锰酸锂电池干燥方法及干燥装置制造方法及图纸

技术编号:30435830 阅读:22 留言:0更新日期:2021-10-24 17:36
本发明专利技术公开了一种锰酸锂电池干燥方法,包括:步骤一、将正极浆料涂布于铝箔上;步骤二、干燥前处理:置于温度为40~50℃、压力为0.12~0.13MPa下处理15~20min,然后以2~3kPa/min的速度降压至常压,再升压至0.12~0.13MPa下,温度保持40~50℃处理30~50min;步骤三、真空干燥,辊压、切片;步骤四、将正极极片和负极极片、隔膜、电解液组装为铝壳电池。具有显著提升锰酸锂电池抗低温性能的有益效果。提供一种锰酸锂电池干燥装置,包括:箱体,其上设有进气管、排气管、封闭门;压力检测机构;加热机构;温度检测机构。具有匹配干燥前处理工序,方便电池生产的有益效果。电池生产的有益效果。电池生产的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
锰酸锂电池干燥方法及干燥装置


[0001]本专利技术涉及锰酸锂电池制备
更具体地说,本专利技术涉及一种锰酸锂电池干燥方法及干燥装置。

技术介绍

[0002]锰酸锂电池在常温下,具有寿命长、储存时间长、自放电率低、放电稳定的优点,但是锰酸锂电池要适用于实际应用,就不可避免的需要适应不同的应用环境,不仅要在常温下有这些优点,在低温的条件下也应该能够具有优良性能,并足够安全。因此,如何提升锰酸锂电池的抗温性能值得研究的课题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。
[0004]本专利技术还有一个目的是提供一种锰酸锂电池干燥方法,可以显著提升锰酸锂电池抗低温性能。
[0005]提供一种锰酸锂电池干燥装置,可以匹配本申请的干燥前处理工序,方便快捷的生产电池。
[0006]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点,提供了一种锰酸锂电池干燥方法,包括以下步骤:
[0007]步骤一、涂布:将锰酸锂的正极浆料涂布于铝箔上;
[0008]步骤二、干燥前处理:置于温度为40~50℃、压力为0.12~0.13MPa下处理15~20min,然后以2~3kPa/min的速度降压至常压,再升压至0.12~0.13MPa下,温度保持40~50℃处理30~50min;
[0009]步骤三、干燥:置于120~150℃下真空干燥18~20h,辊压、切片得正极极片;
[0010]步骤四、将正极极片和负极极片、隔膜、电解液组装为铝壳电池。
[0011]优选的是,锰酸锂正极浆料的制备方法为:将锰酸锂、导电剂、粘结剂按质量比92~93:3~4:4于N

甲基吡咯烷酮中调浆,正极浆料的粘度为7250~8250us/cm。
[0012]优选的是,还包括制备负极浆料,其包括:将石墨、导电剂、碳钠米管、粘结剂按质量比为93:3:1:3于纯水中调浆,负极浆料的粘度为2250~3250us/cm。
[0013]优选的是,石墨由粒径分别为60~80目、100~120目、160~180目按质量比为25:30:45混合得到。
[0014]优选的是,导电剂为SUPER

P。
[0015]优选的是,隔膜为聚乙烯单层膜。
[0016]提供一种锰酸锂电池干燥装置,包括:
[0017]箱体,其上设有进气管、排气管、封闭门,所述进气管用于与氮气供给部连通,所述进气管和所述排气管上均设有阀门;
[0018]压力检测机构,其用于检测所述箱体内的压力;
[0019]加热机构,其设置于所述箱体内;
[0020]温度检测机构,其用于检测所述箱体内的温度。
[0021]优选的是,还包括多个隔层,多个隔层水平间隔设置于所述箱体内。
[0022]优选的是,还包括抽气机构,其包括设置于所述箱体上的抽气管和与所述抽气管连通的抽气泵,所述抽气管上设有抽气泵。
[0023]本专利技术至少包括以下有益效果:
[0024]第一、干燥前处理的反复加压和控温处理可以使正极浆料的各粒子排布更细密,且由于采用氮气加压的方式,使各粒子在受压压紧时的力道均匀,提升了粒子分布的均匀性,从而,在干燥后,外界温度改变时,正极浆料的各粒子形态和排布由于温度变化时,是均匀适应性改变,整体影响减小,从而减少由于温度改变而造成的放电容量变化的问题缺陷。
[0025]第二、大电流放电时,锰酸锂动力电池存在极化现象。因为在大电流放电时,正极电子流入电极的速度大,会造成电子的积累,但负极锂离子流出的速度没有增大,会造成锂离子的积累,从而导致正极电位负向移动,负极电位正向移动,打破原来的平衡状态,即导致电池极化。而在负极浆料中添加碳纳米管后,碳纳米管的空间结构通畅,有助于负极锂离子的流出,从而减少锂离子的积累,减少电池极化程度,最终可以提升大电流放电的放电容量。
[0026]第三、石墨的粒径会影响锰酸锂动力电池循环放电质量。石墨的粒径在80~100目和120~180目两个范围内的组合,对电池循环放电的保持率有不利影响,而60~80目、100~120目、160~180目组合,对电池循环放电的保持率有显著提升。
[0027]本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0028]图1为本专利技术的其中一种技术方案的所述干燥装置的正面结构示意图;
[0029]图2为本专利技术其中一种技术方案的所述干燥装置的背面结构示意图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0031]需要说明的是,下述实施方案中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得;在本专利技术的描述中,术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0032]<实施例1>
[0033]锰酸锂电池干燥方法,包括以下步骤:
[0034]步骤一、涂布:将锰酸锂的正极浆料涂布于铝箔上,湿涂厚度为200μm,铝箔厚度为15μm;
[0035]将负极浆料涂布于铜箔上,湿涂厚度为200μm,铜箔厚度为15μm;
[0036]步骤二、干燥前处理:将涂布有正极浆料的铝箔置于温度为40℃、压力为0.12MPa下处理15min,然后以2kPa/min的速度降压至常压,再升压至0.12MPa下,温度保持40℃处理30min;
[0037]步骤三、干燥:将干燥前处理后的具有正极浆料的铝箔置于120℃下真空干燥18h,辊压,至正极极片的压实密度为2.3g/cm3,切片得正极极片;
[0038]将涂布有负极浆料的铜箔置于温度为90℃下真空干燥18h,辊压,至负极极片的压实密度为1.3g/cm3,切片得负极极片;
[0039]步骤四、将切片好的正极极片和负极极片、隔膜、电解液组装为铝壳电池。
[0040]其中,锰酸锂正极浆料的制备方法为:将锰酸锂、导电剂、粘结剂按质量比92:4:4于N

甲基吡咯烷酮中调浆均匀,正极浆料的粘度为7250us/cm;
[0041]负极浆料的制备方法为:将石墨、导电剂、粘结剂按质量比为91:5:4于纯水中调浆均匀,负极浆料的粘度为2250us/cm,石墨由粒径为60目以下。
[0042]导电剂采用SUPER

P,隔膜采用聚乙烯单层膜,电解液为LiPF6/EC(1mol/L)+EMC+DEC,且体积比1:1:1,用量为30g;
[0043]化成制度为:
[0044]1000mA恒流充电至电荷电量本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.锰酸锂电池干燥方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、涂布:将锰酸锂的正极浆料涂布于铝箔上;步骤二、干燥前处理:置于温度为40~50℃、压力为0.12~0.13MPa下处理15~20min,然后以2~3kPa/min的速度降压至常压,再升压至0.12~0.13MPa下,温度保持40~50℃处理30~50min;步骤三、干燥:置于120~150℃下真空干燥18~20h,辊压、切片得正极极片;步骤四、将正极极片和负极极片、隔膜、电解液组装为铝壳电池。2.如权利要求1所述的锰酸锂电池干燥方法,其特征在于,锰酸锂正极浆料的制备方法为:将锰酸锂、导电剂、粘结剂按质量比92~93:3~4:4于N

甲基吡咯烷酮中调浆,正极浆料的粘度为7250~8250us/cm。3.如权利要求1所述的锰酸锂电池干燥方法,其特征在于,还包括制备负极浆料,其包括:将石墨、导电剂、碳钠米管、粘结剂按质量比为93:3:1:3于纯水中调浆,负极浆料的粘度为2250~3250...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈萍姬黄欣
申请(专利权)人:柳州光华科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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