[发明专利]一种高能量密度长寿命磷酸铁锂电池的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂电池制备领域，特别是一种高能量密度长寿命磷酸铁锂电池的制作方法。

背景技术

锂电池是日常生活或生产活动中经常应用的一种常见产品。现有的锂电池普遍存在能量密度低下、使用寿命不长等技术缺陷，严重影响了锂电池的使用性能和进一步推广应用。

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种新的技术方案以解决现存的技术缺陷。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种高能量密度长寿命磷酸铁锂电池的制作方法，解决了现有锂电池存在的能量密度低下、电池寿命短等技术缺陷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高能量密度长寿命磷酸铁锂电池的制作方法，包括以下制作步骤：

步骤一：制作电池正极，所述电池正极包括正极活性物和正极辅料；

所述正极活性物采用磷酸铁锂材料制作，盖磷酸铁锂材料为D50：2.0-4.0um,比面积：10-12m2/g，振实密度：0.8-1.0g/cm3，该材料0.2克容量可达152-155mAh/g,粉末压实密度：2.6g/cm3；

所述正极辅料包括高分子量高分子量120W的PVDF和采用钴系CNT纳米碳管的导电剂；

步骤二：制作电池负极，所述电池负极包括负极活性物；

所述负极活性物采用人造石墨材料制作，盖人造石墨材料：D50：18-22um,比面积：1.3-1.5m2/g，振实密度：0.8-1.0g/cm3,该材料0.2克容量可达355-362mAh/g,粉末压实密度：1.6-1.7g/cm3；

步骤三：电解液的制作，所述电解液采用1.4-1.5moL/L的高浓度锂盐,在主溶剂EC/DMC/EMC/PA内添加2-3%PS、2%FEC、2-3%VC改善电解液和极片的浸润性；

步骤四：电池封口，所述电池封口采用遵封工艺进行封装，所述遵封封装产生的电池滚槽高度0.8mm，有效高度62mm。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池制作过程中涉及到粉末的过程采用粉末搅拌工艺对粉末进行搅拌，所述粉末搅拌工艺包括一下步骤：

第一步：将需要进行搅拌的粉末在搅拌锅内部进行搅拌，在搅拌机内部上部，对粉末进行水平方向的360°搅拌；在搅拌机内部下部，对粉末进行竖直方向的360°搅拌；

第二步：将进过第一步搅拌后的粉末利用高速分散机进行颗粒分散；

第三步：将第二步中经高速分散机分散的粉末颗粒通过双层过筛网过筛。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池正极的正极极柱设置在正极片的中央，所述电池负极的负极极柱设置在负极片的两端。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池在制作过程涉及的使用的卷绕机对电池正极片及电池负极片的张力控制在12-15N，对隔膜摆臂的张力控制在1.1-1.3Kg。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池制作过程中对水分的控制要求如下：

1、片涂布后正负极片含水量干燥度2000ppm以内；

2、卷绕后正负极片含水量干燥度1000ppm以内；

3、电芯烘烤后正负极片含水量干燥度400ppm以内。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池正极中的钴系CNT纳米碳管的材料参数为：管径：7-15nm,管长：5-13um,比表面积：250-300。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池正极中，所述磷酸铁锂材料占96.3-95.5%，所述CNT纳米碳管占1.5-2.0%，所述PVDF占2.2-2.5%。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池正极各材料采用的容积为NMP，固含量为52-56%。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池负极的配方比例为：人造石墨占95.8-94.1%，导电剂占1-2%，曾稠剂1.2-1.6%，粘合剂2.0-2.3%。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电池负极所采用的溶剂为去离子水，溶剂添加剂NMP，其占石墨总量1-5%，异丙醇占石墨总量2-5%，固含量42-50%。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种高能量密度长寿命磷酸铁锂电池的制作方法，通过本发明提供的电池制作方法 生产的锂电池具有能量密度高、使用寿命长的优点。该种高能量密度长寿命磷酸铁锂电池的制作方法解决了现有锂电池存在的能量密度低下、电池寿命短等技术缺陷。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的步骤流程示意图；