[发明专利]一种锂电池负电极集流体的生成装置

说明书

本发明适用于锂电池生产技术领域，提供一种锂电池负电极集流体的生成装置，本装置中，钛辊中间紧密套有耐腐蚀的橡胶圈，钛辊两端还套有橡胶盖，门型吊架的两根吊杆之间固定有一根滑杆，本装置还包括两个清扫部件，扫部件的圆弧清扫刷，紧贴于橡胶圈与橡胶盖之间的钛辊表面。本发明中，橡胶圈将钛辊分成两段，每段与电解液接触，可同时进行两组宽度的铜箔生成，对于不同规格的铜箔生产，无需更换不同长度的钛辊，降低成本；另外，在钛辊两端设置橡胶盘，可以避免铜箔边缘生成毛刺；此外，还设置了清扫部件，实现对两段钛辊的表面进行不间断清刷，保持钛辊表面整洁，避免铜箔表面出现杂质。

技术领域

本发明属于锂电池生产技术领域，尤其涉及一种锂电池负电极集流体的生成装置。

背景技术

成锂离子电池的四大主要部分是正极材料、负极材料、隔离膜和电解液。但是，除了主要的四大部分外，用来存放正负极材料的集流体也是锂电池的重要组成部分。对于锂离子电池来说，通常使用的正极集流体是铝箔，负极集流体是铜箔，为了保证集流体在电池内部稳定性，二者纯度都要求在98％以上。随着锂电技术的不断发展，无论是用于数码产品的锂电池还是电动汽车的电池，我们都希望电池的能量密度尽量高，电池的重量越来越轻，而在集流体这块最主要就是降低集流体的厚度和重量，从直观上来减少电池的体积和重量。

随着近些年锂电迅猛发展，锂电池用集流体发展也很快。正极铝箔由前几年的16um降低到14um，再到12um，现在已经不少电池生产厂家已经量产使用10um的铝箔，甚至用到8um。而负极用铜箔，由于本身铜箔柔韧性较好，其厚度由之前12um降低到10um，再到8um，到目前有很大部分电池厂家量产用6um，以及部分厂家正在开发的5um/4um都是有可能使用的。由于锂电池对于使用的铜铝箔纯度要求高，材料的密度基本在同一水平，随着开发厚度的降低，其面密度也相应降低，电池的重量自然也是越来越小，符合我们对于锂电池的需求。

铝箔主要以压延方法制备而成，而铜箔制备方法，主要有压延铜箔和电解铜箔两种。电池发明的早期，由于铜箔制备工艺设备技术等的限制，主要使用成本较高的压延铜箔，压延铜箔是将铜板经过多次重复辊轧而制成的原箔(也叫毛箔)，根据要求进行粗化处理。

目前铜箔电解工艺中，首先将铜先经溶解制成硫酸铜溶液，再在专用的电解设备中将硫酸铜电解液在直流电的作用下，电沉积而制成原箔，然后根据要求对原箔进行表面处理、耐热层处理及防氧化处理等一系列的表面处理。电解设备主要是包括钛辊和阳极板，钛辊部分沉浸在硫酸铜电解液中，通过电解工艺在钛辊表面生成一层铜箔，然后经过后续处理并收卷，当电解电流不变时，钛辊的转动速度决定了铜箔生成厚度。钛辊连续转动，收卷装置连续收卷，可以形成连续不断的铜箔卷。但是经过钛辊长时间工作后，会再钛辊表面留有杂质微粒或者空气浮层，使得生成的铜箔表面分布有杂质，影响铜箔导电性能。另外生成的铜箔边缘还有毛边现象。此外，钛辊的长度一定，当需要生产不同宽度的钛辊时，需要更换相应尺寸长度的钛辊，非常不便。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种锂电池负电极集流体的生成装置，旨在解决现有铜箔生成装置得到的铜箔表面有杂质、有毛边而且只能生产固定尺寸铜箔的技术问题。

本发明采用如下技术方案：