一种改善软包锂离子电池安全性能的方法技术

本发明专利技术公开了一种改善软包锂离子电池安全性能的方法，在电池的负极浆料中加入一种添加剂，所述添加剂为一种惰性且在105－130℃下熔融的添加剂，所述添加剂化学稳定，不与电池中的物质发生化学反应，所述添加剂在负极胶液搅拌完成后加入。本发明专利技术在软包锂电池发生热失控时，添加剂会熔化并覆盖在负极片表面，阻断锂离子的传输通道，从而改善了软包锂离子电池的安全性能。的安全性能。的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种改善软包锂离子电池安全性能的方法


[0001]本专利技术涉及锂离子电池加工的
，特别是一种改善软包锂离子电池安全性能的方法。

技术介绍

[0002]由于软包锂离子电池具有高电压、高比能量、循环使用寿命长等特点，被广泛应用于手机、平板、智能家居、智能穿戴等各种便携式电子设备上。然而当软包电池发生短路、过充、热冲击或者受到外力撞击的情况下，电池的温度会升高进而导致热失控，引发安全问题，因此软包锂离子电池的安全性能仍需改善。本专利技术通过向软包锂离子电池的电芯负极中加入一种惰性添加剂，当温度超过105℃时，该添加剂就会熔化并覆盖在负极片表面形成绝缘层，阻断锂离子的传输通道，从而提高锂电池的安全性能。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种改善软包锂离子电池安全性能的方法。
[0004]本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种改善软包锂离子电池安全性能的方法，在电池的负极浆料中加入一种添加剂，所述添加剂为一种惰性且在105－130℃下熔融的添加剂，所述添加剂化学稳定，不与电池中的物质发生化学反应，所述添加剂在负极胶液搅拌完成后加入。
[0005]更进一步的技术方案是，所述添加剂的加入量为电池石墨含量的1.2％
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1.4％。
[0006]更进一步的技术方案是，所属添加剂加入后，先以20
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35rpm的转速搅拌12
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20min，再以150
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200rpm的转速搅拌100
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120min。
[0007]更进一步的技术方案是，所述添加剂加入后的胶液细度≤20μm。
[0008]更进一步的技术方案是，所述添加剂的胶液分三步加入到石墨和导电剂中，第一步加入20％的胶液，第二步加入25％的胶液，第三步加入55％的胶液，使最终浆料的细度在30μm以下。
[0009]更进一步的技术方案是，利用含有所述添加剂的浆料制备负极片，利用钴酸锂材料制备正极片，通过卷绕工艺制成卷芯，卷芯封装后，依次经过注液、老化、化成工艺制备成电芯。
[0010]更进一步的技术方案是，所述化成工艺的压力为8
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10kgf。
[0011]本专利技术具有以下优点：
[0012]本专利技术通过在负极浆料中引入的惰性添加剂，当软包电池由于发生短路、过充、热冲击或者受到外力撞击而导致热失控时，电池的温度超过该添加剂的熔点，该添加剂就会熔化并覆盖在负极片表面，阻断锂离子的传输通道，与正极片之间形成绝缘层，从而提高电池的安全性能，该添加剂的加入不改变原有的匀浆工艺，操作简单并具备量产的可行性。
附图说明
[0013]图1是本专利技术中有添加剂与无添加剂的常温电池循环性能图。
具体实施方式
[0014]为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处描述和示出的本专利技术实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0015]因此，以下对本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]本专利技术公开一种改善软包锂离子电池安全性能的方法，在电池的负极浆料中加入一种添加剂，所述添加剂为一种惰性且在105－130℃下熔融的添加剂，所述添加剂化学稳定，不与电池中的物质发生化学反应，所述添加剂在负极胶液搅拌完成后加入。当软包锂电池在发生滥用如短路、过充、热冲击或者受到外力撞击的情况下温度就会升高，当温度超过该添加剂的熔点时，添加剂熔化，然后覆盖在负极片表面，阻断锂离子的传输通道，与正极片之间形成绝缘层，从而提高电池的安全性能。
[0017]本实施例中，所述添加剂的加入量为电池石墨含量的1.2％
‑
1.4％。
[0018]本实施例中，所属添加剂加入后，先以20
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35rpm的转速搅拌12
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20min，再以150
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200rpm的转速搅拌100
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120min，保证添加剂加入后的胶液细度≤20μm。
[0019]本实施例中，所述添加剂的胶液分三步加入到石墨和导电剂中，第一步加入20％的胶液，第二步加入25％的胶液，第三步加入55％的胶液，使最终浆料的细度在30μm以下。
[0020]本实施例中，利用含有所述添加剂的浆料制备负极片，利用钴酸锂材料制备正极片，通过卷绕工艺制成卷芯，卷芯封装后，依次经过注液、老化、化成工艺制备成电芯，所述化成工艺的压力为8
‑
10kgf。
[0021]本专利技术制备的软包电池也可通过重物冲击等安全性能测试，且循环性能不受影响，如图1所示，在有添加剂和无添加剂制备的电池的常温循环性能接近；而含有添加剂可在软包锂电池发生热失控时，添加剂会熔化并覆盖在负极片表面，阻断锂离子的传输通道，从而改善了软包锂离子电池的安全性能。
[0022]尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善软包锂离子电池安全性能的方法，其特征在于：在电池的负极浆料中加入一种添加剂，所述添加剂为一种惰性且在105－130℃下熔融的添加剂，所述添加剂化学稳定，不与电池中的物质发生化学反应，所述添加剂在负极胶液搅拌完成后加入。2.根据权利要求1所述的一种改善软包锂离子电池安全性能的方法，其特征在于：所述添加剂的加入量为电池石墨含量的1.2％
‑
1.4％。3.根据权利要求1所述的一种改善软包锂离子电池安全性能的方法，其特征在于：所属添加剂加入后，先以20
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35rpm的转速搅拌12
‑
20min，再以150
‑
200rpm的转速搅拌100
‑
120min。...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓攀，郑芃，吴保明，贾秋荣，
申请(专利权)人：郑州比克电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：