一种锂电池极片处理方法技术

本发明专利技术涉及锂离子电池失效分析技术领域，公开了一种锂电池极片处理方法，包括以下步骤：（1）将拆解后的极片裁剪，然后将裁剪后的极片浸泡在溶剂中洗去表面的锂盐，将干燥后的极片平铺放置；（2）将导电胶黏剂涂覆在集流体上，干燥后平铺放置；（3）将带导电胶黏剂的集流体置于密闭空间内，将步骤（1）所制得的极片贴于导电胶黏剂表面，并辊压、固化；（4）将固化后的极片冲成圆片，从而得到单面涂层的极片。本发明专利技术采用高导电性和黏结强度的导电胶黏剂处理极片，可以减少极片处理的时间，有效避免了极片被刮坏；防止电解液渗透至极片另一面增加额外容量，增加测试准确性。增加测试准确性。增加测试准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池极片处理方法


[0001]本专利技术涉及锂离子电池失效分析
，尤其涉及一种锂电池极片处理方法。

技术介绍

[0002]锂电池失效时，一般会先对电池本身的过程数据进行分析，基本都会分析正负极极片。其中包括充放电曲线、容量的发挥、交流阻抗的测试，这些均为电池拆解后的关键测试。测试正负极容量发挥时，需要制成扣式电池，正负极极片均双面涂覆材料，现有技术中，在制作扣电时使用刮刀或者棉签将一面刮去后制作扣式电池。
[0003]现有技术方案存在以下缺点：(1)采用刮去一面的极片，制成的扣式电池循环稳定性较差，极片易损坏；(2)利用双面涂层的极片由于另外一面基本为非电化学活性的，阻抗增大，容量测试不准。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种锂电池极片处理方法，可以有效避免极片被刮坏；此外，可以防止电解液渗透至极片另一面增加额外容量，增加测试准确性。
[0005]本专利技术的具体技术方案为：一种锂电池极片处理方法，包括以下步骤：(1)将拆解后的极片裁剪，然后将裁剪后的极片浸泡在溶剂中洗去表面的锂盐，将干燥后的极片平铺放置；(2)将导电胶黏剂涂覆在集流体上，干燥后平铺放置；(3)将带导电胶黏剂的集流体置于密闭空间内，将步骤(1)所制得的极片贴于导电胶黏剂表面，并辊压、固化；(4)将固化后的极片冲成圆片，从而得到单面涂层的极片。
[0006]本专利技术提出一种在箔材上薄涂一层导电胶黏剂，然后将极片黏涂在箔材集流体的方式，从而将双层涂覆极片变成单层，用于制作扣式电池，本专利技术所述的极片处理方法可以减少将双面极片刮擦成单面涂层极片的时间，有效避免了极片被刮坏。也可以降低利用双面极片组装电池的误差，防止电解液渗透至极片另一面增加额外容量，增加测试准确性。
[0007]作为优选，所述步骤(1)中裁剪后的极片形状为圆形和四边形中的一种。
[0008]作为优选，所述步骤(1)中裁剪后的极片面积大于所述步骤(4)中圆片的面积，便于后期冲压操作。
[0009]作为优选，所述步骤(2)中的导电胶黏剂为压敏性丙烯酸导电胶黏剂，所述导电胶黏剂乳液的制备方法为：按重量份计的丙烯酸树脂70～90份、石墨烯导电剂6～10份、松香树脂3～15份和固化剂1～5份混合而成。
[0010]作为优选，所述的丙烯酸树脂为环氧丙烯酸树脂，石墨烯导电剂为离子液体
‑
石墨烯复合材料，固化剂为三乙烯四胺。
[0011]作为优选，所述的离子液体
‑
石墨烯复合材料的制备方法为：按重量份计的离子液
体70
‑
90份、石墨烯10
‑
30份；将离子液体溶于溶液中，加入石墨烯混合，搅拌5
‑
12h，过滤并干燥。
[0012]本专利技术首先采用常规石墨烯片导电粉制备的导电胶黏剂进行实验，发现涂覆厚度减小时，导电胶黏剂导电性下降，测试准确度下降，故对导电胶黏剂进行改进，将离子液体负载到石墨烯上制成复合材料用作导电剂，由于添加的离子液体是一种完全由阴、阳离子组成的室温熔融盐，具有优异的导电性能，负载到石墨烯片层内部或片层上，可以扩大石墨烯片层间隙，提高石墨烯导电性，同时，在电池进行充放电过程中，离子液体的阴、阳离子在电流作用下进行定向移动，极大提高了导电胶黏剂的导电性，且离子液体黏性大，从而有效提高导电胶黏剂的导电性能和黏性。
[0013]作为优选，所述步骤(2)中的涂覆厚度为10～50μm。
[0014]本专利技术中，通过设置不同涂覆厚度研究涂覆厚度对测试准确性的影响，实验结果表明厚度越小的涂覆材料测试准确性越高。
[0015]作为优选，所述的集流体根据极片正负极性分别选用Cu箔和Al箔，所述集流体厚度为30～50μm。
[0016]作为优选，所述步骤(4)中的圆片直径为12
‑
14mm，得到的极片为单面涂层的极片，几乎可以完全封闭背面材料，而且不会像单面涂层极片般卷曲。
[0017]作为优选，本专利技术所述锂电池极片处理方法应用于极片失效处理、新鲜极片的处理和SLP电池的组装。
[0018]进一步优选，本专利技术所述锂电池极片处理方法应用于极片失效处理。
[0019]与现有技术对比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术公开了一种在箔材上薄涂一层丙烯酸导电胶黏剂，然后将极片黏涂在箔材集流体的方式；可以减少将双面极片刮擦成单面涂层极片的时间，有效避免了极片被刮坏；(2)可以防止电解液渗透至极片另一面增加额外容量，降低利用双面极片组装电池的误差，增加测试准确性，且涂覆厚度越小测试准确度越高；(3)本专利技术通过改进导电胶黏剂的制备工艺合成了一种高导电性、高黏性的导电胶黏剂。
附图说明
[0020]图1是本专利技术中极片额外充放电容量占比图；图2是本专利技术中扣式电池的充放电曲线图。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述。在本专利技术中所涉及的原料、设备，若无特指，均为本领域的常用原料、设备；本专利技术中所用方法，若无特指，均为本领域的常规方法；本专利技术中所用试剂均为锂电池级。
[0022]实施例1：一种锂电池极片处理方法，包括以下步骤：(1)将拆解后的极片裁剪成长方形，然后将裁剪后的极片浸泡在DMC溶剂中洗去表
面的锂盐，晾干后平铺至玻璃板上；(2)调节自动刮刀刮涂厚度10μm，刮涂速度控制在10mm/s，将丙烯酸导电胶黏剂(按重量份计的环氧丙烯酸树脂85份、[TETA][Cl]‑
石墨烯7份、松香树脂7份和三乙烯四胺固化剂1份混合而成；[TETA][Cl]‑
石墨烯的制备方法为：按重量份计的[TETA][Cl]离子液体85份、石墨烯片导电粉15份；将离子液体溶于乙醇溶液中，加入石墨烯混合，搅拌8h，旋蒸并真空干燥12h得到[TETA][Cl]‑
石墨烯复合材料。)刮涂在厚度为30μm的Al箔上，烘烤温度控制在50℃开始升温逐步升温至100℃，烘烤10min后平铺至玻璃板上；(3)将带导电胶黏剂的Al箔放置在手套箱内，将步骤(1)所述的晾干后的极片贴于胶黏剂上，并用辊轮滚动多次，等待固化，保证极片与集流体之间黏贴牢固；(4)用冲坑模具将固化后的极片冲成直径为12mm的圆片，从而得到单面涂层的极片(以CS1表示)；用上述极片组装2025扣式电池，在4.3V电压下，使用0.1C、0.29mA电流充放电测试。
[0023]实施例2：一种锂电池极片处理方法，包括以下步骤：(1)将拆解后的极片裁剪成长方形，然后将裁剪后的极片浸泡在DMC溶剂中洗去表面的锂盐，晾干后平铺至玻璃板上；(2)调节自动刮刀刮涂厚度15μm，刮涂速度控制在10mm/s，将丙烯酸导电胶黏剂(按重量份计的环氧丙烯酸树脂85份、[TETA][Cl]‑
石墨烯7份、松香树脂7份和三乙烯四胺固化剂1份混合而成；[TETA][Cl]‑
石墨烯的制备方法为：按重量份计的[TETA][Cl]离子液体85份、石墨烯片导电粉15份本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池极片处理方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将拆解后的极片裁剪，然后将裁剪后的极片浸泡在溶剂中洗去表面的锂盐，将干燥后的极片平铺放置；（2）将导电胶黏剂涂覆在集流体上，干燥后平铺放置；（3）将带导电胶黏剂的集流体置于密闭空间内，将步骤（1）所制得的极片贴于导电胶黏剂表面，并辊压、固化；（4）将固化后的极片冲成圆片，从而得到单面涂层的极片。2.如权利要求1所述的一种锂电池极片处理方法，其特征在于，所述步骤（1） 中裁剪后的极片形状为圆形和四边形中的一种。3.如权利要求1所述的一种锂电池极片处理方法，其特征在于，所述步骤（1）中裁剪后的极片面积大于所述步骤（4） 中圆片的面积。4.如权利要求1所述的一种锂电池极片处理方法，其特征在于，所述导电胶黏剂为压敏性丙烯酸导电胶黏剂，其制备方法为：按重量份计的丙烯酸树脂70~90份、石墨烯导电剂6~10份、松香树脂3~15份和固化剂1~5份混合而成。5.如权利要求4所述的一种锂电池极片处理方法，其特征在于，所述的丙烯酸树脂为环氧丙烯酸树脂，石墨烯导电剂为离子液体
‑
石墨烯复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈书敏，陈瑶，许梦清，
申请(专利权)人：万向集团公司，
类型：发明
国别省市：