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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及极片制备,特别是涉及一种复合极片的制备方法、制备装置以及锂离子电池。
技术介绍
1、目前商业化的锂离子电池主要是使用有机电解液的液态电池,其具有高能量密度和长循环寿命已经被广泛应用在人类的日常生活和工业生产过程中。然而,由于传统液态的电解液易挥发、易泄露、易燃烧等特点,使得锂电池在使用过程中存在严重的安全隐患。相比于传统的液态锂离子电池,全固态锂离子电池中采用了具有良好的热稳定性和安全性的固态电解质,逐渐被当做下一代商业化锂离子电池的开发方向。
2、在固态锂离子电池的制备工艺中,包括湿法工艺和干法工艺。电极片的湿法制备工艺由于需要使用溶剂并需要干燥等,带来环境的污染和能源的浪费。在此基础上,业内又开发了电极片的干法制备工艺。干法制备电极主要是将正极或负极的活性物质、导电剂、添加剂等的粉末与粘结剂粉末混合,利用高剪切力将粘结剂纤维化后将上述混合物粘合,之后将混合物辊压成型即可获得电极极片。随着干法制备电极逐渐获得关注,业内对干法制备复合极片也进行了越来越多的尝试。相关技术中,压辊只能针对单一尺寸的复合极片进行辊压,极片宽度不同时需要相应宽度的压辊配合,需要设置多种产线,产线需要随着产品需求不断切换,进一步降低了复合极片的生产效率,同时也降低了压辊的利用率,造成资源的浪费;同时,传统的剥离方式会对复合极片的膜层造成影响,从而降低复合极片的产品质量。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种生产效率高、适用性广的复合极片的制备方法、制备装置以及锂离
2、一方面,提供一种复合极片的制备方法,包括步骤:
3、将至少两卷功能膜和电极极片放卷;所述功能膜包括功能层和承载所述功能层的基膜;
4、将每卷所述功能膜的功能层相互并列地复合于所述电极极片上,得到复合极片;
5、根据所述功能膜的材质组成,将所述基膜和所述复合极片沿不同的预设方向分别收卷。
6、在其中一个实施例中,所述功能层为固态电解质层。
7、在其中一个实施例中,所述基膜为多孔聚合物材质,所述基膜和所述复合极片的收卷方向之间的夹角为150°-210°。
8、在其中一个实施例中,所述基膜为无孔聚合物材质,所述基膜和所述复合极片的收卷方向之间的夹角大于10°。
9、在其中一个实施例中,所述功能层为补锂层,所述基膜和所述复合极片的收卷方向之间的夹角为70°-210°。
10、在其中一个实施例中,所述电极极片在第一平面内延伸,至少一卷所述基膜的收卷方向相对于所述第一平面倾斜设置。
11、在其中一个实施例中,在所述电极极片的延伸方向上,所述基膜的收卷位置和所述复合极片的收卷位置相对所述第一电极极片的延伸方向对称设置。
12、在其中一个实施例中,所述复合极片上相邻的所述功能膜之间具有间隙;所述将每卷所述功能膜的功能层相互并列地复合于所述电极极片上的步骤之后还包括:沿所述间隙对所述复合极片进行裁切。
13、一方面,提供一种复合极片的制备装置,包括:
14、放卷轴,包括用于绕设至少两卷功能膜的第一放卷辊和用于绕设电极极片的第二放卷辊;所述功能膜包括功能层和基膜;
15、收卷轴,包括用于绕设至少两卷基膜的第一收卷辊和用于绕设复合极片的第二收卷辊;所述第一收卷辊和所述第二收卷辊被配置为使所述基膜和所述复合极片的沿不同的预设方向收卷;
16、复合组件,设于所述放卷轴和所述收卷轴之间,所述复合组件用于复合所述功能膜和所述电极极片以形成所述复合极片。
17、一方面,提供一种锂离子电池,包括如上述的方法制备得到的复合极片。
18、通过上述制备方法,同时放卷至少两卷功能膜,并将每卷功能膜同时与一个电极极片辊压复合,沿复合功能膜的间隙进行裁切,同时得到至少两卷复合极片,一次辊压复合可以获得至少两卷复合极片,使得复合极片的制备效率得以倍数增加;同时,每卷基膜和复合极片分别按照不同的收卷方向进行收卷,更好的匹配每卷功能膜的特性,使得每卷基膜能够完整、准确的从复合极片上剥离,改善了传统技术中功能层破损的情况,提高每卷复合极片的复合效果,提高了制备过程的适用性,也提高了制备复合极片的效率。
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1.一种复合极片的制备方法,其特征在于,包括步骤:
2.根据权利要求1所述的复合极片的制备方法,其特征在于,所述功能层为固态电解质层。
3.根据权利要求2所述的复合极片的制备方法,其特征在于,所述基膜为多孔聚合物材质,所述基膜和所述复合极片的收卷方向之间的夹角为150°-210°。
4.根据权利要求2所述的复合极片的制备方法,其特征在于,所述基膜为无孔聚合物材质,所述基膜和所述复合极片的收卷方向之间的夹角大于10°。
5.根据权利要求1所述的复合极片的制备方法,其特征在于,所述功能层为补锂层,所述基膜和所述复合极片的收卷方向之间的夹角为70°-210°。
6.根据权利要求1所述的复合极片的制备方法,其特征在于,所述电极极片在第一平面内延伸,至少一卷所述基膜的收卷方向相对于所述第一平面倾斜设置。
7.根据权利要求1所述的复合极片的制备方法,其特征在于,在所述电极极片的延伸方向上,所述基膜的收卷位置和所述复合极片的收卷位置相对所述第一电极极片的延伸方向对称设置。
8.根据权利要求1所述的复合极片的制备
9.一种复合极片的制备装置,其特征在于,包括:
10.一种锂离子电池,包括如权利要求1至8任一项所述的方法制备得到的复合极片。
...【技术特征摘要】
1.一种复合极片的制备方法,其特征在于,包括步骤:
2.根据权利要求1所述的复合极片的制备方法,其特征在于,所述功能层为固态电解质层。
3.根据权利要求2所述的复合极片的制备方法,其特征在于,所述基膜为多孔聚合物材质,所述基膜和所述复合极片的收卷方向之间的夹角为150°-210°。
4.根据权利要求2所述的复合极片的制备方法,其特征在于,所述基膜为无孔聚合物材质,所述基膜和所述复合极片的收卷方向之间的夹角大于10°。
5.根据权利要求1所述的复合极片的制备方法,其特征在于,所述功能层为补锂层,所述基膜和所述复合极片的收卷方向之间的夹角为70°-210°。
6.根据权利要求1所述的复合极片的制备...
【专利技术属性】
技术研发人员:代培林,刘京亮,陈凯,
申请(专利权)人:苏州清陶新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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