[发明专利]一种电化学电池的制备方法

说明书

本发明属于电化学电池领域，特别涉及一种电化学电池制备方法：主要包括预处理、浸泡、电解液保有量控制和成品电芯制备四个步骤，首先通过与处理，将电芯电极片孔洞中的气体组分排出，为电解液浸润预留空间；之后将电芯置于电解液中浸泡，使得电芯被充足的电解液包围，并快速被电解液所浸润；再通过定厚度挤压，控制压出电解液量，从而得到电芯实际需求电解液量；最后制备得到成品电池。工序简单可靠，便于工业化低成本生产。

技术领域

本发明属于储能领域，特别涉及一种电化学电池的制备方法。

背景技术

进入21世纪以后，各种电子器件产品如手机、笔记本、可穿戴设备等层出不穷，极大的丰富了广大用户的生活；同时，电动汽车及各类储能电站也如雨后春笋般迅速萌芽、发展、壮大。以上高科技产品，具有一个共同特征：需要高性能、低成本的电池充当储能部件。

现有的电池主要有一次电池和二次电池两大类；所谓一次电池，即无法反复充电的电池，主要包括碳锌电池、碱性电池、糊式锌锰电池、纸板锌锰电池、碱性锌锰电池、扣式电池(扣式锌银电池、扣式锂锰电池、扣式锌锰电池)、锌空气电池、一次锂锰电池等、水银电池；所谓二次电池，即可充电电池，主要包括二次碱性锌锰电池、镍镉充电电池、镍氢充电电池、锂充电电池、铅酸电池、太阳能电池。铅酸蓄电池可分为：开口式铅酸蓄电池、全密闭铅酸蓄电池。而从外包装角度分析，现有电池主要分为软包装电池及硬壳包装电池，由于软包装电池包装膜本身厚度小，可塑性大，被广泛的运用于各类高档一次电池和二次电池中。

然而，随着电池用量的逐渐提升，电池成本在设备中的成本比例逐步提高，特别是电动汽车及储能电站，电池成本占整机成本的30％，甚至50％以上；有鉴于此，降低电池成本就显得格外重要。电池成本主要包括原材料成本和制造成本，其中制造成本占电池成本比例在30％以上或者更多；因此如何降低电池的制造成本成为广大电池制造研究者的研究课题。

对于有机电解液系电池，通常需要将电芯干燥、之后再注液，注液后经过一个缓慢的电解液浸润过程，达到电解液充分浸入时开始化成，以上过程工序繁琐、耗时漫长，占据了大量的制作成本。

有鉴于此，确有必要开发一种新的电化学电池制备方法，该方法可以极大的简化工艺，还能缩短工序时间，从而提高生产效率，降低生产成本。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种电化学电池制备方法：主要包括预处理、浸泡、电解液保有量控制和成品电芯制备四个步骤，首先通过预处理，将电芯电极片孔洞中的气体组分排出，为电解液浸润预留空间；之后将电芯置于电解液中浸泡，使得电芯被充足的电解液包围，并快速被电解液所浸润；再通过定厚度挤压，控制压出电解液量，从而得到电芯实际需求电解液量；最后制备得到成品电池。工序简单可靠，便于工业化低成本生产。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电化学电池的制备方法，主要包括如下步骤：

步骤1，预处理：将电芯置于大气压小于或等于1000Pa的环境中10s～10h，之后得到待浸泡电芯；电芯较长时间置于高真空环境中，可以使得电芯电极微孔中的气体组分充分的排出电极及电芯，从而使得电极孔洞中真正达到真空状态，从而为电解液浸润提供空间，同时减小浸入过程中微孔中的气压，增加微孔内外压差，加速电解液的浸润过程。

步骤2，浸泡：保持大气压小于或等于1000Pa、温度为-10℃～100℃，将步骤1得到的电芯浸泡于电解液中，直至电解液完全浸润电极膜片；预处理后保持大气压处于高真空状态后把电芯置于电解液中，使得电解液将电芯液封，可以防止电极微孔中重新填入气体；而由于电芯处于较高真空度下，因此可以通过降低电解液温度来降低电解液的挥发速度，从而保持电解液组分的温度，制备性能优良的电芯。当然，为了加快浸入速度，待电芯完全被电解液液封之后，可以提高大气压，升高电芯、电解液温度，从而进一步加快电解液浸润速度。