极片、电芯、极片制备工艺及电芯制备工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种极片、电芯、极片制备工艺及电芯制备工艺，所述锂电池极片制备工艺包括：获取箔材基体；对所述箔材基体进行强化处理；对所述箔材基体上的涂炭区进行涂炭处理并烘干；对所述箔材基体上的涂浆区进行浆料涂布并烘干；对所述箔材基体进行辊压；按照所需极片的尺寸大小对所述箔材基体进行分切，以及对所述极耳留白区进行成型模切形成极耳，以形成初级极片；制备H形隔膜；将所述初级极片通过热压复合的方式放置在所述H形隔膜的凹槽中，以形成正极片或负极片。本发明专利技术在保证得到的锂电池极片以及锂电池电芯的性能的基础上，优化锂电池极片以及锂电池电芯制备工艺。电池极片以及锂电池电芯制备工艺。电池极片以及锂电池电芯制备工艺。

【技术实现步骤摘要】
极片、电芯、极片制备工艺及电芯制备工艺


[0001]本专利技术涉及电池制造
，尤其涉及一种极片、电芯、极片制备工艺及电芯制备工艺。

技术介绍

[0002]在锂离子电池制作过程中，涂布是一道非常关键的工序，涂布的好坏直接影响着电池的性能。而在正极片涂布时，正极片的边缘会涂上陶瓷边。在正极片上涂陶瓷目的有两点，第一是降低极片上毛刺产生的短路风险，因为直接模切铝箔基材会产生很多毛刺，毛刺也具备一定的导电能力，所以会造成极片漏电以及短路风险，而模切极片上的陶瓷边所产生的毛刺会少很多；第二是绝缘，因极耳未被隔膜覆盖，若隔膜对极片的包覆不严密，那么负极片上的极耳可能会和正极片接触，或正极片上的极耳和负极片接触，造成短路安全问题，因此，在极片上靠近极耳的一侧涂上陶瓷，可以起到绝缘作用。
[0003]目前在极片上涂陶瓷遇到的问题是：1)工艺复杂，在涂陶瓷时，要保证主料与陶瓷容易互溶，否则会产生虚边、鼓边以及后续工序抓边困难等问题；2)在极片经历陶瓷涂边后，被辊压时容易造成极片断带等后果；3)所用的陶瓷浆料的成本较高，提高了电池制造的成本；4)在叠片时，由于陶瓷涂边后，隔膜与极片之间存在厚度差，所以容易造成极片卷边等问题，影响电芯安全。
[0004]因此，本专利技术提出了一种极片、电芯、极片制备工艺及电芯制备工艺，从而在保证得到的锂电池极片以及锂电池电芯的性能的基础上，优化锂电池极片以及锂电池电芯制备工艺。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出了一种极片、电芯、极片制备工艺及电芯制备工艺，从而在保证得到的锂电池极片以及锂电池电芯的性能的基础上，取缔了陶瓷涂边相关步骤，优化了锂电池极片以及锂电池电芯制备工艺。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种锂电池极片制备工艺，包括：获取箔材基体，所述箔材基体上设有极耳留白区、涂炭区以及涂浆区；对所述箔材基体进行强化处理；对所述箔材基体上的涂炭区进行涂炭处理并烘干，以形成涂炭层；对所述箔材基体上的涂浆区进行浆料涂布并烘干，以形成涂浆层；对所述箔材基体进行辊压；按照所需极片的尺寸大小对所述箔材基体进行分切，以及对所述极耳留白区进行成型模切形成极耳，以形成初级极片；制备H形隔膜；将所述初级极片通过热压复合的方式放置在所述H形隔膜的凹槽中，以形成正极片或负极片。
[0007]其有益效果在于：本专利技术所提供的所述锂电池极片制备工艺，取缔了现有技术中的陶瓷涂边步骤，在保持极片性能的基础上，优化了锂电池极片制备的工艺流程。
[0008]可选地，所述对所述箔材基体进行强化处理，包括：对所述箔材基体进行除静电、除磁以及加热处理。其有益效果在于：对所述箔材基体进行强化处理的目的，是为了保证后
续对所述箔材基体上的涂炭区进行涂炭处理的一致性和稳定性。
[0009]进一步可选地，所述锂电池极片制备工艺，包括：所述箔材基体通过走带方式，依次经过放卷、除静电、除磁、加热、再除磁、再除静电以及收卷处理。
[0010]又进一步可选地，所述对所述箔材基体进行加热处理包括：通过使用走带速度为每分钟20
‑
50米的走带方式以及使用设置加热温度为100
‑
135摄氏度的烤箱对所述箔材基体进行加热处理。
[0011]再进一步可选地，所述对所述箔材基体进行辊压，包括：对所述箔材基体进行至少两次辊压。其有益效果在于：对于负极片的制备过程中对所述箔材基体进行至少两次辊压，不仅可以尽可能地降低活性颗粒的破裂，并使得最终形成的所述负极片上的孔径分布均匀，从而提高了电池电解液对负极片的浸润效果，最终显著地提高了电池性能；对于正极片的二次辊压，可以降低延展以防止断带。
[0012]可选地，所述制备H形隔膜，包括：按照凹槽深度与所述初级极片的厚度一致，且宽度略大于所述锂电池极片的宽度，制备H形隔膜。其有益效果在于：便于将所述初级极片放置于所述H形隔膜的凹槽中。
[0013]第二方面，本专利技术提供一种锂电池电芯制备工艺，包括：获取根据第一方面中任一项所述的制备工艺所制备得到的正极片和负极片；将至少两张负极片和至少一张正极片按照相邻的极片极性相反的次序叠加所述负极片和所述正极片，以形成电芯，且所述电芯的外层均为所述负极片。
[0014]其有益效果在于：通过第一方面中任一项所述的制备工艺所制备得到的正极片和负极片尺寸相同，有利于提高叠片式电芯中正、负极片的对齐度。并且通过H形隔膜可以进一步保证正、负极片的对齐度，而且不会造成塌边、卷边等不良现象。
[0015]第三方面，本专利技术提供一种锂电池极片，通过如第一方面中任一项所述的制备工艺制备得到，包括：箔材基体，所述箔材基体上设有极耳和呈双面对称的涂炭区以及涂浆区；所述涂炭区上设置有涂炭层，所述涂浆区上设置有涂浆层；H形隔膜，所述箔材基体上的涂浆层与所述H形隔膜凹槽底部上的隔膜相贴合。
[0016]可选地，所述H形隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，所述第一隔膜为双面胶层隔膜，所述第二隔膜为单面胶层隔膜，所述第二隔膜贴合于所述第一隔膜的边缘。
[0017]第四方面，本专利技术提供一种锂电池电芯，通过如第二方面中任一项所述的制备工艺制备得到，包括：按照相邻的极片极性相反的次序叠加的至少一张正极片和至少两张负极片，且所述电芯的外层均为所述负极片。
[0018]关于上述第三方面至第四方面的有益效果可以参见上述第一方面和第二方面中的描述。
附图说明
[0019]图1为本专利技术提供的一种锂电池极片制备工艺实施例的流程图；
[0020]图2为本专利技术提供的一种箔材基体单面涂层区域分布的情况示意图；
[0021]图3为本专利技术提供的一种锂电池电芯制备工艺实施例的流程图；
[0022]图4为本专利技术提供的一种H形隔膜的结构示意图；
[0023]图5为本专利技术提供的一种锂电池极片的结构示意图；
[0024]图6为本专利技术提供的一组关于K值的实验数据对比图；
[0025]图7为本专利技术提供的一组关于DG容量的实验数据对比图；
[0026]图8为本专利技术提供的一组关于OCV2电压实验数据对比图；
[0027]图9为本专利技术提供的一组关于OCV2电阻实验数据对比图。
具体实施方式
[0028]下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。其中，在本申请实施例的描述中，以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一种”、“该”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，在本申请以下各实施例中，“至少一个”、“一个或多个”是指一个或两个以上(包含两个)。术语“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系；例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池极片制备工艺，其特征在于，包括：获取箔材基体，所述箔材基体上设有极耳留白区、涂炭区以及涂浆区；对所述箔材基体进行强化处理；对所述箔材基体上的涂炭区进行涂炭处理并烘干，以形成涂炭层；对所述箔材基体上的涂浆区进行浆料涂布并烘干，以形成涂浆层；对所述箔材基体进行辊压；按照所需极片的尺寸大小对所述箔材基体进行分切，以及对所述极耳留白区进行成型模切形成极耳，以形成初级极片；制备H形隔膜；将所述初级极片通过热压复合的方式放置在所述H形隔膜的凹槽中，以形成正极片或负极片。2.根据权利要求1所述的锂电池极片制备工艺，其特征在于，所述对所述箔材基体进行强化处理，包括：对所述箔材基体进行除静电、除磁以及加热处理。3.根据权利要求2所述的锂电池极片制备工艺，其特征在于，包括：所述箔材基体通过走带方式，依次经过放卷、除静电、除磁、加热、再除磁、再除静电以及收卷处理。4.根据权利要求3所述的锂电池极片制备工艺，其特征在于，所述对所述箔材基体进行加热处理包括：通过使用走带速度为每分钟20
‑
50米的走带方式以及使用设置加热温度为100
‑
135摄氏度的烤箱对所述箔材基体进行加热处理。5.根据权利要求4所述的锂电池制备工艺，其特征在于，所述对所述箔材基体进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：张卫龙，李进华，周中心，张五堂，樊文龙，
申请(专利权)人：上海兰钧新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：