补锂设备及负极极片结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种补锂设备及负极极片结构，补锂设备包括：可转动且间隔设置以放收负极极片P的极片放卷辊和极片收卷辊；分别可转动地设置在负极极片P的相对两侧以释放厚锂带L的两个锂带放卷辊；与两个锂带放卷辊一一对应的两个压延转移组件，各个压延转移组件包括位于相应的厚锂带L的相对两侧且可转动地设置的压延辊和压延转移辊，以将相应的厚锂带L挤压成超薄锂箔并转移至负极极片P上；与两个锂带放卷辊一一对应以向相应的厚锂带L的相对两侧涂覆离型剂的两个涂覆机构；与两个压延转移组件一一对应以收放位于相应的压延辊和厚锂带L之间的排斥膜C的两个排斥膜收放组件，以解决现有技术中的补锂装置在补锂时易发生粘辊的问题。辊的问题。辊的问题。

【技术实现步骤摘要】
补锂设备及负极极片结构


[0001]本技术涉及补锂
，具体而言，涉及一种补锂设备及负极极片结构。

技术介绍

[0002]锂离子电池因具有高能量密度、长循环寿命和无记忆效应等优势而成为消费类电子电池与新能源汽车动力电池的首选。
[0003]然而，锂离子电池的电极材料在首次充放电过程中固态电解质膜(即SEI膜)的形成所造成的锂损耗限制了锂离子电池的能量密度的发挥，这一点在硅基负极材料体系中表现得尤为明显，而循环过程中的副反应所引起的活性锂损耗也造成了循环寿命缩短，对于极片进行补锂是提升锂离子电池的能量密度与循环寿命的有效手段，锂箔补锂技术在安全性、成本、效率方面具备很大优势。
[0004]公开号为CN210805916U的技术专利公开了一种极片补锂装置，通过对金属锂两侧涂覆润滑剂实现对金属锂的压延，但是，这种方法对两侧润滑剂涂覆要求极高，易发生粘辊问题，实用性较低。
[0005]公开号为CN105845896B的专利技术专利公开了一种分体压延一次性覆膜补锂装置，该装置在补锂过程需要消耗的载体膜的面积为极片的载体膜的双倍面积，且该载体膜不能重复利用，造成了补锂成本过高。

技术实现思路

[0006]本技术的主要目的在于提供一种补锂设备及负极极片结构，以解决现有技术中的补锂装置在补锂时易发生粘辊的问题。
[0007]为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种补锂设备，包括：间隔设置的极片放卷辊和极片收卷辊，极片放卷辊和极片收卷辊均可转动地设置，以放收负极极片P；两个锂带放卷辊，分别位于负极极片P的相对两侧，各个锂带放卷辊均可转动地设置，以释放厚锂带L；两个压延转移组件，两个压延转移组件与两个锂带放卷辊一一对应地设置，各个压延转移组件包括位于相应的厚锂带L的相对两侧且可转动地设置的压延辊和压延转移辊，各个压延辊位于相应的压延转移辊远离负极极片P的一侧，以将相应的厚锂带L挤压成超薄锂箔并转移至负极极片P上；两个涂覆机构，两个涂覆机构与两个锂带放卷辊一一对应地设置，各个涂覆机构均设置在相应的厚锂带L的运动路径上，以向相应的厚锂带L的相对两侧涂覆离型剂；两个排斥膜收放组件，两个排斥膜收放组件与两个压延转移组件一一对应地设置，各个排斥膜收放组件均用于收放位于相应的压延辊和厚锂带L之间的排斥膜C。
[0008]进一步地，压延辊的外径小于压延转移辊的外径；和/或压延辊的外径的取值范围为100mm至200mm；和/或压延转移辊的外径的取值范围为200mm至500mm；和/或压延辊的转动线速度小于压延转移辊的转动线速度。
[0009]进一步地，排斥膜C为PET膜、或PP膜、或PE膜、或不锈钢箔；和/或排斥膜C的外表面
涂覆有离型剂。
[0010]进一步地，补锂设备还包括压延辅助辊，压延辅助辊设置在压延辊的远离压延转移辊的一侧，以向压延辊施加压力，以增加压延辊对厚锂带L的压延力。
[0011]进一步地，压延辅助辊的外径的取值范围为200mm至500mm。
[0012]进一步地，各个涂覆机构均包括分别位于相应的厚锂带L的相对两侧以分别向厚锂带L的相对两侧涂覆离型剂的压延侧涂覆部件和压延转移侧涂覆部件，压延侧涂覆部件位于相应的厚锂带L的靠近相应的压延辊的一侧，压延转移侧涂覆部件位于相应的厚锂带L的靠近相应的压延转移辊的一侧。
[0013]进一步地，离型剂包括聚甲基硅氧烷类和聚醚类离型剂的至少一种，离型剂内部还添加有导电剂，以提升对金属锂的利用率。
[0014]进一步地，离型剂包括导电剂，导电剂为导电炭黑、乙炔黑、科琴黑、炉黑、人造石墨和天然石墨中的至少一种。
[0015]进一步地，补锂设备还包括压延转移辊清理机构，压延转移辊清理机构包括朝向压延转移辊的表面设置的刮刀和吸嘴，刮刀用于刮起压延转移辊的表面所残留的金属锂残渣，吸嘴用于吸走被刮刀刮起的金属锂残渣。
[0016]进一步地，补锂设备还包括朝向压延转移辊的外表面设置的修理机构，修理机构包括：两个修边机构，两个修边机构沿压延转移辊的轴线方向间隔布置且分别靠近超薄锂箔的两侧边沿设置，以用于刮去超薄锂箔的两侧边沿处的锯齿状的部分；梳状条纹刮刀机构，梳状条纹刮刀机构设置在两个修边机构之间，以将超薄锂箔修理为条纹状结构。
[0017]根据本技术的另一个方面，提供了一种负极极片结构，负极极片结构为通过上述的补锂设备所制备得到的负极极片结构，负极极片结构包括极片主体和分别位于极片主体的相对两侧的两个补锂层；其中，补锂层的面容量是极片主体的面容量的5％至30％。
[0018]应用本技术的技术方案，本技术提供了一种补锂设备，包括：间隔设置的极片放卷辊和极片收卷辊，极片放卷辊和极片收卷辊均可转动地设置，以放收负极极片P；两个锂带放卷辊，分别位于负极极片P的相对两侧，各个锂带放卷辊均可转动地设置，以释放厚锂带L；两个压延转移组件，两个压延转移组件与两个锂带放卷辊一一对应地设置，各个压延转移组件包括位于相应的厚锂带L的相对两侧且可转动的压延辊和压延转移辊，各个压延辊位于相应的压延转移辊远离负极极片P的一侧，以将相应的厚锂带L挤压成超薄锂箔并转移至负极极片P上；两个涂覆机构，两个涂覆机构与两个锂带放卷辊一一对应地设置，各个涂覆机构均设置在相应的厚锂带L的运动路径上，以向相应的厚锂带L的相对两侧涂覆离型剂；两个排斥膜收放组件，两个排斥膜收放组件与两个压延转移组件一一对应地设置，各个排斥膜收放组件均用于收放位于相应的压延辊和厚锂带L之间的排斥膜C。这样，本技术的补锂设备通过在厚锂带L的相对两侧表面涂覆离型剂实现了对离型力的灵活控制，提高了控制精度，并且通过在压延辊和厚锂带L之间增加排斥膜C的方式实现了稳定的补锂效果，解决了现有技术中的补锂装置在补锂时易发生粘辊的问题。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
在附图中：
[0020]图1示出了根据本技术的补锂设备的实施例的结构示意图；
[0021]图2示出了利用本技术的补锂设对负极极片进行补锂后的负极极片结构的结构示意图。
[0022]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0023]1、锂带放卷辊；2、压延辅助辊；3、压延辊；31、排斥膜放卷机构；32、排斥膜收卷机构；4、压延转移辊；51、压延侧涂覆部件；52、压延转移侧涂覆部件；6、压延转移辊清理机构；7、修理机构；81、极片放卷辊；82、极片收卷辊；
[0024]10、极片主体；20、补锂层。
具体实施方式
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0026]如图1所示，本技术提供了一种补锂设备，包括：间隔设置的极片放卷辊81和极片收卷辊82，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种补锂设备，其特征在于，包括：间隔设置的极片放卷辊(81)和极片收卷辊(82)，所述极片放卷辊(81)和所述极片收卷辊(82)均可转动地设置，以放收负极极片P；两个锂带放卷辊(1)，分别位于所述负极极片P的相对两侧，各个所述锂带放卷辊(1)均可转动地设置，以释放厚锂带L；两个压延转移组件，所述两个压延转移组件与所述两个锂带放卷辊(1)一一对应地设置，各个所述压延转移组件包括位于相应的所述厚锂带L的相对两侧且可转动地设置的压延辊(3)和压延转移辊(4)，各个所述压延辊(3)位于相应的所述压延转移辊(4)远离所述负极极片P的一侧，以将相应的所述厚锂带L挤压成超薄锂箔并转移至所述负极极片P上；两个涂覆机构，所述两个涂覆机构与所述两个锂带放卷辊(1)一一对应地设置，各个所述涂覆机构均设置在相应的所述厚锂带L的运动路径上，以向相应的所述厚锂带L的相对两侧涂覆离型剂；两个排斥膜收放组件，所述两个排斥膜收放组件与所述两个压延转移组件一一对应地设置，各个所述排斥膜收放组件均用于收放位于相应的所述压延辊(3)和所述厚锂带L之间的排斥膜C。2.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述压延辊(3)的外径小于所述压延转移辊(4)的外径；和/或所述压延辊(3)的外径的取值范围为100mm至200mm；和/或所述压延转移辊(4)的外径的取值范围为200mm至500mm；和/或所述压延辊(3)的转动线速度小于所述压延转移辊(4)的转动线速度。3.根据权利要求1所述的补锂设备，其特征在于，所述排斥膜C为PET膜、或PP膜、或PE膜、或不锈钢箔；和/或所述排斥膜C的外表面涂覆有离型剂。4.根据权利要求1至3中任一项所述的补锂设备，其特征在于，所述补锂设备还包括压延辅助辊(2)，所述压延辅助辊(2)设置在所述压延辊(3)的远离所述压延转移辊(4)的一侧，以向所述压延辊(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云明，和冲冲，张二勇，李鹏，高飞，杨红新，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：