一种调控压实密度的极片制备方法技术

本申请公开了一种调控压实密度的极片制备方法

【技术实现步骤摘要】
一种调控压实密度的极片制备方法、极片及钠离子电池


[0001]本申请涉及二次电池
，尤其涉及一种调控压实密度的极片制备方法
、
极片及钠离子电池
。

技术介绍

[0002]极片的压实密度是影响电池性能的重要因素，过低的压实密度会在极片中形成更多空隙，增加极片的吸电解液量，影响电芯的能量密度与体积能量密度；提高极片的压实密度，能够提高电池的能量密度与体积能量密度，目前电池生产厂家主要采用减少材料中心粒度的方式提高极片压实密度，但是中心粒度的减少，会产生浆料配方通用性降低
、
电芯注液困难
、
循环次数降低等缺点；此外，过高的压实密度会使正极材料颗粒更加紧密，影响电解液浸润，从而影响材料的克容量发挥与倍率性能，同时，过高的压实密度会使正极极片变脆，弯折后极片出现脆断，不利于后续电芯的制备
。
[0003]并且，针对不同应用场景需要不同压实密度的极片，比如能量密度要求高，体积能量密度要求高，对倍率和循环要求低的场景就需要高压实密度的极片；循环要求高，能量密度要求低，倍率要求高的场景需要采用低压实密度的极片，目前没有较好的方式能够在制备过程中灵活调控极片的压实密度，无法满足多种不同性能极片的制备要求
。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术中存在的问题，本申请提供了一种调控压实密度的极片制备方法
、
极片及钠离子电池，能够在制备过程中灵活有效地调控极片的压实密度，提高极片的压实和加工性能
。r/>所述技术方案如下：一方面，本申请提供了一种调控压实密度的极片制备方法，包括：将待处理极片于预设露点温度下进行水含量调控处理和辊压处理，得到具有目标压实密度的目标极片；所述待处理极片的水含量在所述水含量调控处理过程中发生变化，所述预设露点温度用于限制经过所述水含量调控处理的待处理极片的水含量，以使得所述待处理极片的压实密度达到所述目标压实密度
。
[0005]进一步地，所述预设露点温度为
‑
35℃
～
‑
5℃。
[0006]进一步地，所述水含量调控处理的时间为
20min
～
60min。
[0007]进一步地，所述方法还包括：将所述待处理极片于所述预设露点温度下进行辊压处理；或在所述水含量调控处理之后，将吸水后的待处理极片进行辊压处理
。
[0008]进一步地，所述目标极片的水含量为
300ppm
～
1500ppm。
[0009]进一步地，所述目标压实密度为
2.0
～
2.5g/cm3。
[0010]进一步地，所述目标极片包括正极极片与负极极片中的至少一种
。
[0011]进一步地，所述正极极片的正极材料包括铁基硫酸盐类正极材料
、
钒基焦磷酸盐类正极材料和钒基磷酸盐类正极材料中的至少一种
。
[0012]另一方面，本申请还提供了一种极片，由如上任一项所述的调控压实密度的极片制备方法得到
。
[0013]另一方面，本申请还提供了一种钠离子电池，包括由如上任一项所述的调控压实密度的极片制备方法制得的极片，或包括如上所述的极片
。
[0014]实施本申请，具有如下有益效果：本申请通过调控待处理极片所处环境的露点温度，即通过调控待处理极片所处环境的湿度，调控待处理极片在制备过程中的水含量变化和待处理极片吸水后的水含量，从而有效调控极片的压实密度上限，使得极片的压实密度能够达到目标压实密度，调控精确性高，且加工工艺简单，露点温度调控灵活方便，使得压实密度的调控也灵活方便，能够通过调控露点温度，得到多种目标压实密度的目标极片，适用于多种循环性能要求
、
多种能量密度要求和多种倍率要求的应用场景，适用性好；同时，通过水含量调控处理和辊压处理能够提高目标极片的耐弯折性能，极大地提高了目标极片的压实和后续加工性能；此外，针对不同的应用场景，通过调控露点温度，能够节省环境除湿能耗及成本
。
具体实施方式
[0015]下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不能理解为对本申请的限制
。
基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围
。
[0016]需要说明的是，本申请的描述中，对于以下定义的术语，除非在权利要求书或本说明书中的其他地方给出一个不同的定义，否则应当应用这些定义
。
所有数值无论是否被明确指示，在此均被定义为由术语“约”修饰
。
术语
ꢀ“
约”大体上是指一个数值范围，本领域的普通技术人员将该数值范围视为等同于所陈述的值以产生实质上相同的性质
、
功能
、
结果等
。
由一个低值和一个高值指示的一个数值范围被定义为包括该数值范围内包括的所有数值以及该数值范围内包括的所有子范围
。
[0017]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序
。
应该理解这样使用的对象在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了下述描述以外的顺序实施
。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程
、
方法
、
系统
、
产品不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程
、
方法
、
或产品固有的其它步骤或单元
。
[0018]目前电池生产主要采用减少材料中心粒度的方式提高极片的压实密度，但会产生浆料配方通用性降低
、
电芯注液困难
、
循环次数降低等缺点；另外，针对不同应用场景需要不同压实密度的极片，以满足不同应用场景下对多种循环性能
、
多种能量密度和多种倍率的性能要求；其中，聚阴离子型钠离子电池，尤其是铁基硫酸盐体系，真密度低，克容量相对较低，其极片的压实密度更需要调控，以尽可能发挥其最优性能
。
鉴于此，本申请提供一种通用性的改进方案，通过调控所处环境中的水含量，能够实现对极片压实密度的调控，以解决上述问题中的至少其一
。
[0019]以下介绍本申请提供的一种调控压实密度的极片制备方法，包括：
S1
，将待处理极片于预设露点温度下进行水含量调控处理和辊压处理，得到具有目标压实密度的目标极片
。
[0020]其中，待处理极片的水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种调控压实密度的极片制备方法，其特征在于，包括：将待处理极片于预设露点温度下进行水含量调控处理和辊压处理，得到具有目标压实密度的目标极片；所述待处理极片的水含量在所述水含量调控处理过程中发生变化，所述预设露点温度用于限制经过所述水含量调控处理的待处理极片的水含量，以使得所述待处理极片的压实密度达到所述目标压实密度
。2.
根据权利要求1所述的极片制备方法，其特征在于，所述预设露点温度为
‑
35℃
～
‑
5℃。3.
根据权利要求1所述的极片制备方法，其特征在于，所述水含量调控处理的时间为
20min
～
60min。4. 根据权利要求1‑3任一项所述的极片制备方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述待处理极片于所述预设露点温度下进行辊压处理；或在所述水含量调控处理之后，将吸水后的待处理极片进行辊压处理
。5.
根据权利要求1‑3任一项所述的极...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雷，汤葱葱，刁继波，闻子豪，
申请(专利权)人：江苏众钠能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：