负极片制备方法、负极片及电池技术

技术编号:35527805 阅读:11 留言:0更新日期:2022-11-09 14:50
本申请提供一种负极片制备方法、负极片及电池。上述的负极片制备方法,包括如下步骤:提供铜箔;对铜箔进行超声喷丸操作,以在铜箔的表面形成有微晶褶皱层;对微晶褶皱层进行涂布操作,以在铜箔的表面上形成有粗糙的活性物质层,得到负极片半成品;对所述负极片半成品进行辊压操作,得到负极片。上述的负极片制备方法,使铜箔不仅与活性物质的接触面积变大,且活性点位增多,从而增大了电荷在铜箔与活性物质层之间的转移几率,进而提高了铜箔与活性物质层的接触界面的电荷传输效率,进而改善电池的循环性能,以得到具有较好的电性能和循环性能的电池,且改善了电池负极片浸润较难的现象。象。象。

【技术实现步骤摘要】
负极片制备方法、负极片及电池


[0001]本专利技术涉及电池加工
,特别是涉及一种负极片制备方法、负极片及电池。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车、便携式电动工具迅猛发展和各种用电设备的小型化需求,人们对锂电池的能量密度要求也越来越高。为了提高锂电池的能量密度,通常通过开发高容量高压实密度的电池极片以应用于锂电池,以更好地适应市场的发展趋势。
[0003]目前在电池极片制作的过程中,通常是将活性物质涂布在正负集流体上,然后将涂布好的正负集流体经过辊压、分切后制得高能量密度的电池正负极片。然而,由于负极片的集流体铜箔与活性物质的粘结强度较弱,使得活性物质在涂布容易出现脱落的现象,从而影响了电池的电性能。
[0004]进一步地,为了追求高能量密度的电池极片,通常会采用较大的涂布面密度和压实密度,容易导致电解液难以填充到极片中,从而造成极片浸润困难,进而导致电池芯的浸润效果差以影响电池的电性能和循环性能,进而导致生产得到的电池的电容量较低,无法更好地满足市场发展的趋势。尤其对于卷绕型高能量密度的电池而言,由于自身紧致贴合压实的卷绕结构引起电池极片浸润变得更为困难,不仅浸润时间长且浸润效果更差,无法确保得到电性能和循环性能好的电池。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种浸润效果好且活性物质层与铜箔粘贴性强、循环性能好的负极片制备方法、负极片及电池。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0007]一种负极片制备方法,包括如下步骤:
[0008]提供铜箔;
[0009]对所述铜箔进行超声喷丸操作,以在所述铜箔的表面形成有微晶褶皱层;
[0010]对所述微晶褶皱层进行涂布操作,以在所述铜箔的表面上形成有粗糙的活性物质层,得到负极片半成品;
[0011]对所述负极片半成品进行辊压操作,得到负极片。
[0012]在其中一个实施例中,所述微晶褶皱层的铜晶粒径为50μm~150μm。
[0013]在其中一个实施例中,所述活性物质层的厚度为120μm~125μm。
[0014]在其中一个实施例中,在所述对所述铜箔进行超声喷丸操作,以在所述铜箔的表面形成有微晶褶皱层的步骤中,包括如下具体步骤:
[0015]通过超声喷丸装置对所述铜箔表面进行超声喷丸操作。
[0016]在其中一个实施例中,在所述通过超声喷丸装置对所述铜箔表面进行超声喷丸操作的步骤中,包括如下具体步骤:
[0017]将所述铜箔放置在所述超声喷丸装置的超声窗口处进行超声振动操作,以在所述
铜箔表面形成有微晶褶皱层。
[0018]在其中一个实施例中,所述超声波频率为16Hz~20Hz,时间为9s~15s。
[0019]在其中一个实施例中,所述铜箔的厚度为6μm~9μm。
[0020]在其中一个实施例中,在所述对所负极片半成品进行辊压操作的步骤中,包括如下具体的步骤:
[0021]通过辊压装置对所述负极片半成品进行辊压操作,以使所述活性物质层压实在所述铜箔表面。
[0022]一种负极片,采用上述任一实施例中所述的负极片制备方法生产得到的。
[0023]一种电池,包括上述一实施例中所述的负极片。
[0024]与现有技术相比,本专利技术至少具有以下优点:
[0025]1、上述的负极片制备方法,通过对铜箔进行超声喷丸操作,使得铜箔被携带超声波能量的喷丸轰击容易在铜箔的表面能够形成有微晶褶皱层,如此,一方面微晶褶皱层能够增大铜箔与活性物质的接触面积,从而提高了活性物质涂覆在铜箔的涂覆量,以确保得到高能量密度的负极片,进而使得活性物质层的电荷的扩散阻抗和电荷转移阻抗减少,另一方面微晶褶皱层能够为活性物质提供较好的附着点,使得活性物质能够很好地涂覆嵌合在微晶褶皱层的铜箔的表面,并与铜箔形成相互嵌合的连续结构,使得铜箔与活性物质结合地更加紧密牢固,进而提高了铜箔与活性物质层之间的粘结强度,有效避免了铜箔在涂布的过程中活性物质容易出现脱落的现象,以确保了后续可以制备得到的电池具有较高的电容量。因此,在同等面积下的铜箔不仅与活性物质的接触面积变大,且活性点位增多,从而增大了电荷在铜箔与活性物质层之间的转移几率,进而提高了铜箔与活性物质层的接触界面的电荷传输效率,进而改善电池的循环性能,以得到具有较好的电性能和循环性能的电池。
[0026]2、上述的负极片制备方法,通过对所述微晶褶皱层进行涂布操作,由于活性物质具有一定的流动性,当对铜箔在进行涂布时,活性物质能够随着微晶褶皱层的褶皱曲度形成有相似褶皱曲度的活性物质层,以使活性物质层背向铜箔的一面能够形成有粗糙面,然后对负极片半成品进行辊压操作后,以使活性物质能够压实嵌合在铜箔上,以得到高能量密度且具有粗糙面的负极片,使得负极片与正极片、隔膜进行卷绕形成电池芯时,负极片的粗糙面与隔膜之间会形成多条微小的通道,有利于电解液同时从多条微小的通道流入至电池芯内部,从而改善了电池负极片浸润较难的现象,尤其适用于卷绕型高能量密度的电池的浸润。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0028]图1为本专利技术一实施方式的负极片制备方法的流程图;
[0029]图2本专利技术一实施方式的经超声喷丸操作的铜箔的结构示意图;
[0030]图3本专利技术一实施方式的铜箔的SEM图;
[0031]图4本专利技术一实施方式的超声喷丸装置一方向的剖视图;
[0032]图5本专利技术一实施方式的负极片一方向的剖视图。
[0033]附图:10、超声喷丸装置;100、安装架;200、超声组件;210、超声振动件;220、超声处理室;221、超声窗口处;230、封盖;231、定位柱;232、空腔;300、喷丸;400、磁吸件;500、铜箔;
[0034]20、负极片;21、铜箔层;22、微晶褶皱层;23、活性物质层;24、粗糙面;25、嵌入柱。
具体实施方式
[0035]为了便于理解本专利技术,下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是,本专利技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。
[0036]需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
[0037]除非另有本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负极片制备方法,其特征在于,包括如下步骤:提供铜箔;对所述铜箔进行超声喷丸操作,以在所述铜箔的表面形成有微晶褶皱层;对所述微晶褶皱层进行涂布操作,以在所述铜箔的表面上形成有粗糙的活性物质层,得到负极片半成品;对所述负极片半成品进行辊压操作,得到负极片。2.根据权利要求1所述的负极片制备方法,其特征在于,所述微晶褶皱层的微晶粒径为50μm~150μm。3.根据权利要求1所述的负极片制备方法,其特征在于,所述活性物质层的厚度为120μm~125μm。4.根据权利要求1所述的负极片制备方法,其特征在于,在所述对所述铜箔进行超声喷丸操作,以在所述铜箔的表面形成有微晶褶皱层的步骤中,包括如下具体步骤:通过超声喷丸装置对所述铜箔表面进行超声喷丸操作。5.根据权利要求4所述的负极片制备方法,其特征在于,在所述通过...

【专利技术属性】
技术研发人员:严彩兰吕伟霞高旭光徐宁
申请(专利权)人:东莞凯德新能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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