一种扣式锂电池负极、制备方法及设备技术

本申请提供一种扣式锂电池负极、制备方法及设备，扣式锂电池负极包括锂片和垫片，锂片被切割压制于垫片的中心位置，并与垫片紧密贴合，上下由塑封膜塑封成为一体。所述方法是通过传送带传送垫片，同时第一辊轮组带动锂带；当垫片被传送至切片机下方时，切片机切割出锂片，并压制后与下方的垫片贴合；当贴合有锂片的垫片继续被传送至热封机下方时，热封机进行下压将上、下层塑封膜进行塑封，即得到完整的锂电池负极。本发明专利技术将锂片与垫片紧密贴合，进行塑封制备为一个整体，使锂片运输保存过程中不变形，不粘连，并能与垫片接触良好。在组装过程中，便于取用，并可防止锂片位移造成短路风险，提高锂离子扣式电池组装时锂片的利用程度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种扣式锂电池负极、制备方法及设备


[0001]本申请属于电池
，具体涉及扣式电池的锂片结构及制备。

技术介绍

[0002]锂离子扣式电池通常是由正极壳、正极片、隔膜、电解液、锂片、垫片、弹片和负极壳组成。目前市面上锂离子扣式电池的组装方法如图1所示，是先在正极壳上依次放入正极片、隔膜、电解液、锂片、垫片、弹片和负极壳，然后将整个电池放入封口机进行封口处理，利用正极壳的上边缘将负极壳沿密封圈包住，完成锂离子扣式电池的组装。
[0003]其中使用的锂片是事先制备好的，由于锂金属片质地较软，具有良好的黏粘性，传统制备锂片并保存运输的过程中，锂片需要堆叠，极其容易发生弯折扭曲等现象，在取用过程中镊子与锂片接触部分会发生变形，且多个锂片发生粘连，导致取用时不便，降低了锂片的利用率。而且，由于在扣式电池封口的过程中，锂片是由人工或机器放置到垫片上， 锂片容易偏离电池中心，导致锂片与正极壳接触，造成电池短路等问题。
[0004]中国专利文献CN201936941U公开了一种制备低成本、接触性好的扣式电池负极片。该负极片取消了连接网，成本降低，生产工序简化，但是，运输过程中外力的挤压仍然会导致负极片变形，同时在组装电池时用镊子取用也会导致负极片报废率增加。
[0005]中国专利文献CN109659490A公开了一种直接将锂片固定在负极壳上的方法，成型后的锂金属片被碾压呈与定位凹腔一致的外形，并黏合在负极顶的底盖上，可避免成型后的锂金属片出现偏位的情况，但是，组装电池时需再次加压，导致锂金属片延展并扩散至整个扣式电池内部，且锂金属片的表面不平整，造成枝晶问题严重及回收处理锂金属片操作复杂。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的不足，本申请提供一种扣式锂电池负极、制备方法及设备，目的在于解决传统锂片存储时出现弯折扭曲等现象，导致锂片报废的问题，进一步避免锂片表面变形、组装时位移导致与垫片接触不良或短路等问题，有效提高扣式电池锂片的利用率。
[0007]为实现以上专利技术目的的至少之一，本申请采用的技术方案如下：在第一方面，本申请提供一种扣式锂电池负极，其包括锂片和垫片，其改进在在于，所述锂片和垫片是被制作成一个整体组件，所述锂片被切割压制于垫片的中心位置，并与垫片紧密贴合，所述锂片和垫片作为整体，上下由塑封膜塑封成为一体。
[0008]采用上述结构的扣式锂电池负极，可以使锂片运输保存过程中不变形，不粘连。并且在组装过程中，还可以有效改善扣式电池内容物移位及再次加压时，锂金属片延展不超过垫片大小，不会造成短路风险。另外，在回收处理时锂片操作也更简化。
[0009]在第二方面，本申请还提供一种扣式锂电池负极的制备方法，用于制备第一方面所述的扣式锂电池负极，所述方法包括：
在传送带上铺下层塑封膜，垫片置于下层塑封膜上；将锂带布置在第一辊轮组上，并穿过切片机的切割位置；将上层塑封膜通过第二辊轮组布置在热封机下方。
[0010]制备时，通过传送带传送垫片，同时第一辊轮组带动锂带。
[0011]当垫片被传送至切片机下方时，切片机14将位于其切割位置的锂带切割出所需形状大小的锂片，并压制后与下方的垫片贴合，使锂片位于垫片的中心位置。
[0012]当贴合有锂片的垫片继续被传送至热封机下方时，通过第二辊轮组将上层塑封膜覆盖在锂片上，同时热封机进行下压将上、下层塑封膜进行塑封，即得到完整的锂电池负极。
[0013]进一步地，所述方法的所有操作都在真空环境下进行。
[0014]采用以上制备的扣式锂电池负极，可有效保持锂片平整且易运输储存取用。通过该方法，将锂片与垫片紧密贴合，制备成功后的锂片位于垫片的中心位置，使锂片运输保存过程中不变形，不粘连，并与垫片接触良好。采用该方法制得的扣式锂电池负极，在组装过程中，便于取用，并可有效改善扣式电池内容物移位及再次加压时，锂金属片延展不超过垫片大小，不容易造成短路风险。由此，可以提高锂离子扣式电池组装时锂片的利用程度。
[0015]在本申请的第三方面，还提供一种制备扣式锂电池负极的设备，其包括传送带、第一、二辊轮组、切片机和热封机。
[0016]所述传送带用于传送垫片，并铺设下层塑封膜。
[0017]在传送带上方，沿传送方向依次布置切片机和热封机，并在切片机附近设置第一辊轮组，在热封机附近设置第二辊轮组，第一辊轮组用于传送锂带，第二辊轮组用于传送上层塑封膜。
[0018]所述切片机用于当垫片被传送至其下方时，将位于其切割位置的锂带切割出所需形状大小的锂片，并压制后与下方的垫片贴合，使锂片位于垫片的中心位置。
[0019]所述热封机用于当贴合有锂片的垫片被传送至其下方时，进行下压将上、下层塑封膜进行塑封，得到完整的锂电池负极。
[0020]采用上述设备，可以制得本申请的一方面所述的扣式锂电池负极，扣式锂电池负极结构与普通扣式锂电池负极不同，具有前述优点，可有效保持锂片平整且易运输储存取用，提高锂离子扣式电池组装时锂片的利用程度。
附图说明
[0021]图1是普通锂离子扣式电池的示意图。
[0022]图2是根据本申请的一个实施方案展示的扣式锂电池负极的示意图。
[0023]图3是根据本申请的一个实施方案的制备扣式锂电池负极的设备在切片机未进行切片压制时的状态图。
[0024]图4是根据本申请的一个实施方案的制备扣式锂电池负极的设备在切片机在切片压制时的状态图。
[0025]图5是切片压制部分的俯视图。
[0026]图6是切片压制部分的剖视图。
[0027]图中标记说明如下：1
‑
正极壳；2
‑
正极片；3
‑
隔膜；4
‑
原锂片；5
‑
原垫片；6
‑
弹片；7
‑
负极壳；
8
‑
传送带；9A
‑
上层塑封膜；9B
‑
下层塑封膜；10
‑
垫片；11
‑
锂片；12
‑
锂带；13A
‑
第一辊轮组；13B第二辊轮组；14
‑
切片机；15
‑
热封机；16
‑
切片筒；17
‑
模具筒；18A
‑
上支撑板；18B
‑
上支撑板；19
‑
油压机；20
‑
底座；21
‑
滑杆；22
‑
动梁；23
‑
切片槽，24
‑
弹簧。
具体实施方式
[0028]为了使本申请的专利技术目的、技术方案和有益技术效果更加清晰。以下结合附图和实施例对本申请进行进一步详细说明。
[0029]其中，附图仅用于实例说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本申请的限制；未来更好地说明本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扣式锂电池负极，包括锂片和垫片，其特征在于，所述锂片和垫片被制作成一个整体组件，所述锂片被切割压制于垫片的中心位置，并与垫片紧密贴合，所述锂片和垫片作为整体，上下由塑封膜塑封成为一体。2.权利要求1所述扣式锂电池负极的制备方法，其特征在于，所述方法包括：在传送带上铺下层塑封膜，垫片置于下层塑封膜上；将锂带布置在第一辊轮组上，并穿过切片机的切割位置；将上层塑封膜通过第二辊轮组布置在热封机下方；通过传送带传送垫片，同时第一辊轮组带动锂带；当垫片被传送至切片机下方时，切片机将位于其切割位置的锂带切割出所需形状大小的锂片，并压制后与下方的垫片贴合，使锂片位于垫片的中心位置；当贴合有锂片的垫片继续被传送至热封机下方时，通过第二辊轮组将上层塑封膜覆盖在锂片上，同时热封机进行下压将上、下层塑封膜进行塑封，即得到完整的锂电池负极。3.根据权利要求2所述的扣式锂电池负极的制备方法，其特征在于，所述方法的所有操作均在真空环境下进行；在切片组件的底部涂覆防粘剂，垫片的顶部进行预处理。4.制备权利要求1所述扣式锂电池负极的设备，其特征在于，包括传送带、第一辊轮组和第一辊轮组、切片机和热封机；所述传送带用于传送垫片，并铺设下层塑封膜；在传送带上方，沿传送方向依次布置切片机和热封机，并在切片机附近设置第一辊轮组，在热封机附近设置第二辊轮组，第一辊轮组用于传送锂带，第二辊轮组用于传送上层塑封膜；所述切片机用于当垫片被传送至其下方时，将位于其切割位置的锂带切割出所需形状大小的锂片，并向下压制与下方的垫片贴合，使锂片位于垫片的中心位置；所述热封机用于当贴合有锂片的垫片被传送至其下方时，进行下压将上、下层塑封膜进行塑封，得到完整的锂电池负极。5.根据权利要求4所述制备扣式锂电池负极的设备，其特征在于，所述切片机包括切片组件、支撑固定组件和油压机，均安装于底座上；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘奕霏，肖涵波，谭璐，
申请(专利权)人：重庆长安新能源汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：