[发明专利]一种锂电池正极柱的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及锂电池，具体涉及锂电池正极柱，特别是锂电池正极柱的制备方法。

背景技术

锂电池包括正极柱，目前锂电池正极柱均采用以下方法制备：

将乙炔黑、聚四氟乙烯、铜粉、水、异丙醇等原料(其中固体原料为粉状)混合搅拌，制成正极原料，烧制，再通过成型机的挤压成形，得到所要的尺寸的锂电池正极柱。

上述方法制备的锂电池正极柱(如图3所示)，它是一种多孔状的乙炔黑混合物，其内部的空隙小，在锂电池放电过程中，锂电池内部生成物会堵塞正极柱内部的空隙，造成锂电池正极的导电效果下降，导致锂电池放电容量低，无法达到高容量锂电池要求的电池性能指标。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种锂电池正极柱的制备方法，采用该方法制备的锂电池正极柱，锂电池可有效提高放电容量。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种锂电池正极柱的制备方法，它包括以下步骤：

步骤(1)、将固体原料和液体原料按比例混合搅拌，制成正极原料；其中的固体原料为粉状；

步骤(2)、将正极原料制成颗粒的步骤；制成颗粒的粒径为1-3mm；

步骤(3)、烧制颗粒的步骤；

步骤(4)、模压成型，成品。

上述方案中，步骤(2)具体为：

步骤(2.1)、将正极原料压制成膜，膜的厚度为1-3mm；

步骤(2.2)、烘干；

步骤(2.3)、将膜切碎成颗粒的步骤。

上述方案中，步骤(2.2)具体为：在60-70℃下烘干，烘干时间为24-48小时。

上述方案中，步骤(3)具体为：在250-300℃下烧制，烧制时间为20-40分钟。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、采用造粒工艺处理正极原料，再将颗粒模压成型，制成锂电池正极柱，可加大和增加正极柱内部的空隙，使得锂电池内部生成物不易堵塞正极柱内部的空隙，更有利于电解液的吸附与离子交换，更有利于电池负极的利用率，保证锂电池正极的导电效果，因此，采用该方法制备的锂电池正极柱，锂电池可有效提高放电容量，提高了锂电池的整体性能。

2、造粒工艺包括采用压制成膜，再切碎的方法，造粒工艺简单。

3、烘干的步骤可有效提高颗粒的强度。

4、烧制颗粒的步骤可更好地使原料中的聚四氟乙烯纤维化。

附图说明

图1为具有本发明方法制备的锂电池正极柱的锂电池结构示意图

图2为本发明方法制备的锂电池正极柱的剖面图

图3为现有锂电池正极柱的剖面图

具体实施方式

如图1所示的具有本发明方法制备的锂电池正极柱的锂电池，它包括电解液1、盖组2、锂负极3、锂电池正极柱4、正极盖片5、边隔膜6、底隔膜7、上隔膜8、钢壳9、密封钉10、环氧树脂11。其中的锂电池正极柱如图2所示，锂电池正极柱的制备方法包括以下步骤：

步骤(1)、将固体原料和液体原料按比例混合搅拌，制成正极原料；具体方法为：

将粉状固体原料混合，固体原料包括：5300g粉状乙炔黑、380g铜粉；

加入液体原料混合搅拌，液体原料包括：35000ml蒸馏水、1000ml异丙醇、320ml聚四氟乙烯60乳液(即质量浓度为60％的聚四氟乙烯乳液)。

步骤(2)、将正极原料制成颗粒的步骤；制成颗粒的粒径为2-2.5mm；具体为：

步骤(2.1)、将正极原料压制成膜，膜的厚度为2-2.5mm。

步骤(2.2)、烘干；在60-70℃下烘干，烘干时间为24-48小时。

步骤(2.3)、用切纸机将膜切碎成立方块颗粒的步骤。

步骤(3)、烧制颗粒的步骤；在250-300℃下烧制，烧制时间为20-40分钟。

步骤(4)、模压成型，成品。

以下是ER14250碳包型锂亚硫酰氯电池性能对比，对比数据见下表：

以上试验电池所使用的锂电池正极柱的正极原料均相同，Li片规格均为：1×37×16mm。从对比数据可以看出：采用本发明方法制成的锂电池正极柱，可有效提高放电容量，提高了锂电池的整体性能。

本发明锂电池正极柱的制备方法中：制成颗粒的粒径为1-3mm均可。

本发明锂电池正极柱的制备方法可以用来制备各种锂电池的正极柱。