【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钠离子电池领域，尤其涉及一种钠离子电池的预钠化方法。
技术介绍
1、钠离子电池凭借优异的性能以及较低的成本，近年来技术发展迅速，产品逐渐应用于电动两轮车、低速车、储能等领域。虽然钠与锂的性质相近，但以往应用于锂离子电池负极的石墨，却无法在钠离子电池中使用，目前钠离子电池负极一般以不定形碳为主，即软碳、硬碳。但不定形碳最主要的问题在于首次库仑效率偏低，化成阶段会消耗大量的活性钠，造成电芯的比能量下降，成本增加。
2、现阶段提升不定形碳的主要方法包括：1、短接预钠化，是将钠片与待处理电极挤压，添加少量电解液，通过二者之间的电位差来将钠离子迁移至电极表面。缺点主要是不易控制预钠化深度，且短接过程需要防止钠被氧化，不利于大规模生产；2、电化学预钠化，是将钠片与待处理电极装配成扣式电池，通过控制充电电流及电压来预钠，然后拆解电池，取出预钠后的电极再使用。缺点主要是只能在实验室小样试用，不能大规模生产。3、化学预钠化，是采用强还原性的化学试剂对钠离子电池电极材料进行化学补钠处理的方法。缺点是预钠化后有试剂残留，对电池性能有影响，且化学试剂对环境造成一定程度的污染，如公开号为cn115249795a的专利技术专利将负极极片浸泡于预钠化溶液得到预钠化负极极片，而预钠化溶液中含有包括苯、萘、联苯、蒽、崑、2-甲基联苯、4,4'-二甲基联苯或3,3',4,4'-四甲基联苯在内的芳香烃化合物。4、正极补钠添加剂，是在正极浆料中添加高容量不可逆脱嵌的富钠态化合物，缺点是化合物需要合适的分解电位，有些会产生可燃性气体，或引入新的
技术实现思路
1、本专利技术为了克服现有技术下钠离子电池预钠化操作复杂，难以大规模生产的问题，提供一种钠离子电池的预钠化方法，该方法可以明显提升钠离子电池的首次库仑效率，且适合大规模生产。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种钠离子电池的预钠化方法，包括如下步骤：
4、s1、在保护性气氛下，使用胶液将钠片表面完全涂覆，烘干得到胶包覆钠片；
5、s2、在组装钠离子电池时在负极片及隔膜之间将胶包覆钠片紧贴负极片放置，然后进行卷绕得到电池卷芯；
6、s3、将卷芯入壳后烘烤，在注液、陈化渗液后进行高温加压即完成预钠化。
7、本专利技术使用钠片对钠离子电池的负极进行补钠，先使用胶液在保护性气氛下涂覆钠片，再烘干去除有机溶剂形成胶包覆，包覆后可钠片表面的胶可隔绝钠与空气中的水或氧气接触，避免钠氧化，便于后续的生产可以在常规环境中进行，不需要全程在保护性气氛中进行操作，有利于大规模生产。再将胶包覆钠片置于负极片及隔膜之间制备钠离子电池，通过高温加压将钠片外部的胶进行融化，以便于钠片与负极片直接接触，在压力以及电解液的作用下，处于高电位的钠片可以直接嵌入低电位区的负极片，达到预钠化目的。
8、作为优选，所述s1中的胶液包括高分子聚合物和有机溶剂，高分子聚合物的质量为胶液质量的1-3％。
9、作为优选，所述高分子聚合物为聚四氟乙烯、聚氧化乙烯、聚偏氟乙烯和改性聚偏氟乙烯中的一种或几种。
10、作为优选，所述改性聚偏氟乙烯为聚乙二醇共混聚偏氟乙烯。
11、作为优选，所述有机溶剂为n-甲基吡啶烷酮。
12、作为优选，所述s1中钠片的厚度为1-100μm，胶液涂覆的厚度为1-5μm。
13、胶液涂覆的厚度较小时对钠片的保护效果不佳，而厚度较大时会影响在高温加压时的熔融效果，对钠片与负极接触产生一定阻碍。
14、作为优选，所述s3中高温加压的温度为65℃-90℃，压力为0.4-1.0mpa，时间为20-30s。
15、作为优选，所述s3还包括在高温加压后，再预化成充电，预化成充电为0.05c-0.5c的阶梯充电，预化成时的温度为35-55℃，压力为0.3-0.5mpa。
16、作为优选，所述s1中烘干的温度为90℃-150℃，时间为120-300s。
17、作为优选，所述s1中钠片宽度不大于负极覆料区的宽度。
18、作为优选，所述s1中保护性气氛为惰性气氛或还原性气氛。
19、惰性气氛包括氮气、氩气气氛，还原性气氛为氢气气氛。
20、因此，本专利技术具有如下有益效果：(1)预钠化效果好，可以明显提升钠离子电池的首次库仑效率；(2)操作步骤简单，不需要全程在保护性气氛下进行，可大规模生产。
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1.一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述S1中的胶液包括高分子聚合物和有机溶剂，高分子聚合物的质量为胶液质量的1-3%。
3.根据权利要求2所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述高分子聚合物为聚四氟乙烯、聚氧化乙烯、聚偏氟乙烯和改性聚偏氟乙烯中的一种或几种。
4.根据权利要求2所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述有机溶剂为N-甲基吡啶烷酮。
5.根据权利要求1或2或4所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述S1中钠片的厚度为1-100μm，胶液涂覆的厚度为1-5μm。
6.根据权利要求5所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述S3中高温加压的温度为65℃-90℃，压力为0.4-1.0MPa，时间为20-30s。
7.根据权利要求1所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述S3还包括在高温加压后，再预化成充电，预化成充电为0.05C-0.5C的阶梯充电，预化成时的温度为35-55℃，压
8.根据权利要求1所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述S1中烘干的温度为90℃-150℃，时间为120-300s。
9.根据权利要求1所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述S1中钠片宽度不大于负极覆料区的宽度。
10.根据权利要求1所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述S1中保护性气氛为惰性气氛或还原性气氛。
...【技术特征摘要】
1.一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述s1中的胶液包括高分子聚合物和有机溶剂，高分子聚合物的质量为胶液质量的1-3%。
3.根据权利要求2所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述高分子聚合物为聚四氟乙烯、聚氧化乙烯、聚偏氟乙烯和改性聚偏氟乙烯中的一种或几种。
4.根据权利要求2所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述有机溶剂为n-甲基吡啶烷酮。
5.根据权利要求1或2或4所述的一种钠离子电池的预钠化方法，其特征是，所述s1中钠片的厚度为1-100μm，胶液涂覆的厚度为1-5μm。
6.根据权利要求5所述的一种钠离子电池的预钠化方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏锋，何福俭，常林荣，
申请(专利权)人：浙江超恒动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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