【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池制备，尤其是涉及一种改性锂金属电池负极的转印生产方法。
技术介绍
1、信息化、智能化前沿科技的迅猛发展不断加速能源设备的迭代升级，市场对于二次电池的能量密度要求逐渐提高，目前广泛使用的铅酸电池、镍氢电池及锂离子电池的能量密度一般小于300 wh/kg，功率密度低于200 w/kg，这些性能已经无法满足长续航应用的要求。锂金属电池具有超高的理论能量密度（> 500 wh/kg），是目前高比能动力电池领域的重要研究方向之一。
2、当前锂金属电池的技术瓶颈之一在于锂枝晶的生长，尤其是在高电流密度下进行深度充/放电时，会引发锂枝晶的快速生长，同时会诱发其与电解液之间剧烈的副反应，甚至造成隔膜刺穿，限制锂金属电池的实际应用。针对这些问题，催生了广泛对锂金属电池负极界面保护研究，比较有效的方法为在锂金属电池负极涂覆改性层，但是锂金属电池负极由于其较高活性与较柔软的质地使得加工较为困难，影响了锂金属电池负极改性的生产效率和规模。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，解决锂金属电池负极改性生产效率低、规模小的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，包括以下步骤：
3、s1、制备改性浆料；
4、s2、将转印基膜组装在涂布机上，将改性浆料均匀涂覆在转印基膜表面形成改性层，得到改性转印基膜；
5、s3、将改性转印基膜采用连续式生产方
6、优选的，所述s1中，将质量百分比为5%-95%的改性主材、1%-50%的粘结剂、1%-20%的添加剂、分散溶剂通过混合机均匀混合，得到改性浆料，改性浆料的固含量为5%-80%。混合设备可以采用匀浆机，砂磨机等。改性浆料中各组分的水含量控制在100ppm以下。混合均匀后再经过过滤或离心等筛分手段得到改性浆料备用。
7、优选的，所述改性主材为氮化硼或氮化碳，粘结剂为peo或pvdf，添加剂为锂盐，分散溶剂为乙腈或nmp。
8、优选的，所述s2中，转印基膜为高分子膜或金属箔，涂布速度为1-50mm/s。
9、高分子膜为pet、pp或pi等，金属箔可以为铝箔、铜箔等。涂布机可以为滚转移式、微凹版式或挤出式涂布机等，通过连续涂布得到成卷的带有改性层的改性转印基膜。
10、优选的，所述s2中，改性浆料在转印基膜上的涂覆干燥后厚度为0.1μm-20μm。
11、优选的，所述s3中，所述支撑层为pet膜。
12、优选的，所述s3中，辊压机的压力为0.1-20吨，辊压机的压辊转速为0.1-5r/min。
13、优选的，所述s3中，连续式生产方式为将改性转印基膜组装在辊压机一侧的收卷机上，将带有支撑层的锂金属负极箔组装在辊压机同一侧的另一个收卷机上，改性转印基膜和带有支撑层的锂金属负极箔穿过辊压机的压辊进行转印，由于改性层和转印基膜之间的结合力小于改性层与锂金属负极带之间的结合力，当转印基膜和锂金属负极带分别向两个方向收卷后，改性转印基膜上的改性层转印到锂金属负极箔上；转印后的转印基膜收卷在辊压机另一侧的收卷机上，转印后带有改性层的锂金属负极箔收卷在辊压机同一侧的收卷机上。
14、优选的，所述s3中，间歇式生产方式为将改性转印基膜和锂金属负极箔分切成宽度小于辊压机幅宽的膜段，将改性转印基膜膜段和锂金属负极箔膜段放置在辊压机的压辊之间进行辊压转印，改性转印基膜上的改性层转印到锂金属负极箔上。
15、锂金属负极带为纯锂箔或铜锂复合带。
16、本专利技术采用上述改性锂金属电池负极的转印生产方法的优点和积极效果是：
17、1、本专利技术通过转印的方式克服了锂金属表面质地较柔软、易变性、高活性导致的不易表面改性加工的问题。
18、2、将辊压整平与表面改性整合到一步工艺中，得到的锂金属负极带表面平整，在组装电池过程中不易对隔膜造成损伤。
19、3、本专利技术可以采用卷对卷的方式进行批量化作业，有利于提高锂金属负极带的改性生产效率，实现锂金属负极带批量化、规模化的改性生产。
20、4、本专利技术可以通过改变改性浆料中的改性主材来改变锂金属负极表面的改性材料，以达到不同的改性效果。
21、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述S1中，将质量百分比为5%-95%的改性主材、1%-50%的粘结剂、1%-20%的添加剂、分散溶剂通过混合机均匀混合，得到改性浆料，改性浆料的固含量为5%-80%。
3.根据权利要求2所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述改性主材为氮化硼或氮化碳，粘结剂为PEO或PVDF，添加剂为锂盐，分散溶剂为乙腈或NMP。
4.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述S2中，转印基膜为高分子膜或金属箔，涂布速度为1-50mm/s。
5.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述S2中，改性浆料在转印基膜上的涂覆厚度为0.1μm-20μm。
6.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述S3中，所述支撑层为PET膜。
7.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池
8.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述S3中，连续式生产方式为将改性转印基膜组装在辊压机一侧的收卷机上，将带有支撑层的锂金属负极箔组装在辊压机同一侧的另一个收卷机上，改性转印基膜和带有支撑层的锂金属负极箔穿过辊压机的压辊进行转印，改性转印基膜上的改性层转印到锂金属负极箔上；转印后的转印基膜收卷在辊压机另一侧的收卷机上，转印后带有改性层的锂金属负极箔收卷在辊压机同一侧的收卷机上。
9.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述S3中，间歇式生产方式为将改性转印基膜和锂金属负极箔分切成宽度小于辊压机幅宽的膜段，将改性转印基膜膜段和锂金属负极箔膜段放置在辊压机的压辊之间进行辊压转印，改性转印基膜上的改性层转印到锂金属负极箔上。
...【技术特征摘要】
1.一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述s1中，将质量百分比为5%-95%的改性主材、1%-50%的粘结剂、1%-20%的添加剂、分散溶剂通过混合机均匀混合，得到改性浆料，改性浆料的固含量为5%-80%。
3.根据权利要求2所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述改性主材为氮化硼或氮化碳，粘结剂为peo或pvdf，添加剂为锂盐，分散溶剂为乙腈或nmp。
4.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述s2中，转印基膜为高分子膜或金属箔，涂布速度为1-50mm/s。
5.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述s2中，改性浆料在转印基膜上的涂覆厚度为0.1μm-20μm。
6.根据权利要求1所述的一种改性锂金属电池负极的转印生产方法，其特征在于：所述s3中，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：翟清玮，陈德林，张宗亮，刘静，
申请(专利权)人：济南中瑞泰新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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