锂离子电池极片的制备方法技术

本发明专利技术涉及锂电领域，公开了锂离子电池极片的制备方法，包括：在涂布烘烤烤箱内进行正极浆料涂布并烘干，对烤箱内的温度、循环风机的频率和排湿风机的频率进行调控使得所述涂布烘烤烤箱的降温段气氛中的NMP浓度≤25％；将涂布浆料且烘干后的正极片通过辊压装置进行辊压处理。对烤箱参数进行调控使烤箱内的NMP浓度≤25％，当烤箱内的NMP浓度控制在≤25％时，不会出现PVDF上浮，从而能很好避免后续辊压时出现粘辊现象。续辊压时出现粘辊现象。

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池极片的制备方法


[0001]本专利技术涉及锂电
，具体而言，涉及锂离子电池极片的制备方法。

技术介绍

[0002]辊压工序是锂离子极片生产流程中的一个重要环节，辊压工序就是对涂布后的电池极片进行辊压，将涂层压薄、压密，压到工艺所要求的压实密度。
[0003]目前磷酸铁锂正极片辊压生产过程中极易出现因涂布快速烘干时PVDF上浮导致正极粘辊的现象，正极粘辊未及时清理轧辊，会造成极片表面状态受损，并影响制片工序CCD判定，造成极片良率低，影响电池各方面性能。
[0004]现有技术方法是使用刮刀对轧辊上粘附材料进行处理，但刮刀的使用会对轧辊的表面造成一定程度的损伤，且无法完全处理轧辊粘附材料，需要停机对上下轧辊进行擦拭，严重影响生产效率。
[0005]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供锂离子电池极片的制备方法。
[0007]本专利技术是这样实现的：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种锂离子电池极片的制备方法，包括：
[0009]在涂布烘烤烤箱内进行正极浆料涂布并烘干，对烤箱内的温度、循环风机的频率和排湿风机的频率进行调控使得所述涂布烘烤烤箱的降温段气氛中的NMP浓度≤25％；
[0010]将涂布浆料且烘干后的正极片通过辊压装置进行辊压处理。
[0011]在可选的实施方式中，涂布烘烤烤箱由升温段、恒温段和降温段构成，控制升温段气氛中的NMP浓度≤30％，控制恒温段气氛中的NMP浓度≤30％。
[0012]在可选的实施方式中，涂布烘烤烤箱包括多个NMP探测器，升温段、恒温段和降温段内均设置有NMP探测器，每个NMP探测器与涂布烘烤烤箱的控制系统通信连接，循环风机、排湿风机以及NMP回收系统通信连接；
[0013]控制系统被配制为根据每一个NMP探测器反馈的NMP浓度信息，控制循环风机、排湿风机以及NMP回收系统的工作频率以及温度控制系统的加热温度以使得降温段气氛中的NMP浓度≤25％。
[0014]在可选的实施方式中，控制NMP回收系统引风频率≥45Hz。
[0015]在可选的实施方式中，各温度段内，排湿风机的频率大于循环风机的频率，控制涂布烘烤烤箱全段压力为
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10～
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20pa。
[0016]在可选的实施方式中，涂布烘烤烤箱为10节烤箱，第1～4节为升温段，第5～7节为恒温度段，第8～10节为降温段。
[0017]在可选的实施方式中，第1～10节烤箱的温度分别为：
[0018]78～82℃、83～87℃、88～92℃、93～97℃、98～102℃、98～102℃、98～102℃、88
～92℃、78～82℃、68～72℃。
[0019]在可选的实施方式中，第1～10节烤箱的循环风机频率分别为：31～33Hz、33～35Hz、35～37Hz、37～39Hz、39～41Hz、39～41Hz、39～41Hz、39～41Hz、39～41Hz、35～37Hz；
[0020]当进行单面涂布时，第1～10节烤箱的排湿风机频率分别为：37～39Hz、39～41Hz、41～43Hz、43～45Hz、46～48Hz、46～48Hz、46～48Hz、46～48Hz、46～48Hz、39～41Hz；
[0021]进行双面涂布时，第1～10节烤箱的排湿风机频率分别为：37～39Hz、39～41Hz、41～43Hz、43～45Hz、47～49Hz、47～49Hz、47～49Hz、47～49Hz、47～49Hz、39～41Hz。
[0022]在可选的实施方式中，第1～10节烤箱的NMP浓度控制大小分别为：＜10％、＜20％、＜20％、＜30％、＜30％、＜30％、＜25％、＜25％、＜15％、＜10％。
[0023]在可选的实施方式中，批次间浆料固含量波动为0～3％，粘度5000～20000mpa
·
s，浆料温度20～30℃，细度＜30μm；
[0024]优选地，涂布速度为50～60m/min。
[0025]本专利技术具有以下有益效果：
[0026]本申请提供的方法，对烤箱参数进行调控使烤箱内的NMP浓度≤25％，当烤箱内的NMP浓度控制在≤25％时，不会出现PVDF上浮，从而能很好避免后续辊压时出现粘辊现象。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0028]本申请实施例提供的锂离子电池极片的制备方法，包括：
[0029]在涂布烘烤烤箱内进行正极浆料涂布并烘干，对烤箱内的温度、循环风机的频率和排湿风机的频率进行调控使得所述涂布烘烤烤箱的降温段气氛中的NMP浓度≤25％；
[0030]将涂布浆料且烘干后的正极片通过辊压装置进行辊压处理。
[0031]专利技术人研究发现，浆料中PVDF是否上浮与烤箱内的NMP浓度存在关联性。本申请通过对烤箱参数进行调控使烤箱内的NMP浓度≤25％，当烤箱内的NMP浓度控制在≤25％时，不会出现PVDF上浮，从而能很好避免后续辊压时出现粘辊现象。
[0032]进一步地，涂布烘烤烤箱由升温段、恒温段和降温段构成，为进一步达到避免正极辊压粘辊现象，控制升温段气氛中的NMP浓度≤30％，控制恒温段气氛中的NMP浓度≤30％。
[0033]具体地，涂布烘烤烤箱包括多个NMP探测器，升温段、恒温段和降温段内均设置有NMP探测器，每个NMP探测器与涂布烘烤烤箱的控制系统通信连接，循环风机、排湿风机以及NMP回收系统通信连接；
[0034]控制系统被配制为根据每一个NMP探测器反馈的NMP浓度信息，控制循环风机、排湿风机以及NMP回收系统的工作频率以及温度控制系统的加热温度以使得降温段气氛中的NMP浓度≤25％。
[0035]在烤箱内设置NMP探测器，每个NMP探测器将在各温度段探测到的NMP浓度发送至控制器，控制器根据探测到的NMP浓度及时对各温度段的加热温度、各风机的工作频率进行调整，以使得降温段气氛中的NMP浓度≤25％，避免工作过程出现正极辊压粘辊问题。
[0036]为进一步避免工作过程中出现正极辊压粘辊问题，通过控制温度和风频来避免PVDF上浮，从而避免因PVDF上浮导致的正极辊压粘辊。具体操作为：
[0037]控制NMP回收系统引风频率≥45Hz，加大NMP回收系统的引风频率，可确保从浆料中挥发出的NMP被快速收集，进而确保烤箱内NMP含量较低，进一步避免环境中挥发出来的NMP被吸附到极片表面为粘辊提供条件。
[0038]排湿风机的频率大于循环风机的频率，控制涂布烘烤烤箱全段压力为
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20pa，以保本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池极片的制备方法，其特征在于，包括：在涂布烘烤烤箱内进行正极浆料涂布并烘干，对烤箱内的温度、循环风机的频率和排湿风机的频率进行调控使得所述涂布烘烤烤箱的降温段气氛中的NMP浓度≤25％；将涂布浆料且烘干后的正极片通过辊压装置进行辊压处理。2.根据权利要求1所述的锂离子电池极片的制备方法，其特征在于，所述涂布烘烤烤箱由升温段、恒温段和所述降温段构成，控制所述升温段气氛中的NMP浓度≤30％，控制所述恒温段气氛中的NMP浓度≤30％。3.根据权利要求2所述的锂离子电池极片的制备方法，其特征在于，所述涂布烘烤烤箱包括多个NMP探测器，所述升温段、所述恒温段和所述降温段内均设置有NMP探测器，每个所述NMP探测器与所述涂布烘烤烤箱的控制系统通信连接，循环风机、排湿风机以及NMP回收系统通信连接；所述控制系统被配制为根据每一个所述NMP探测器反馈的NMP浓度信息，控制循环风机、排湿风机以及NMP回收系统的工作频率以及温度控制系统的加热温度以使得降温段气氛中的NMP浓度≤25％。4.根据权利要求1所述的锂离子电池极片的制备方法，其特征在于，控制NMP回收系统引风频率≥45Hz。5.根据权利要求1所述的锂离子电池极片的制备方法，其特征在于，各温度段内，排湿风机的频率大于循环风机的频率，控制所述涂布烘烤烤箱全段压力为
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20pa。6.根据权利要求1所述的锂离子电池极片的制备方法，其特征在于，所述涂布烘烤烤箱为10节烤箱，第1～4节为升温段，第5～7节为恒温度段，第8～10节为降温段。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：任政融，宋章训，厉强，
申请(专利权)人：江苏中兴派能电池有限公司，
类型：发明
国别省市：