[实用新型]一种锂离子电池电极连续预锂化装置

说明书

本实用新型公开了一种锂离子电池电极连续预锂化装置，包括电池极片和金属锂带，所述电池极片通过装有含锂盐的有机溶剂的湿化处理箱连接至预锂化区，所述金属锂带通过金属锂带输送装置连接至预锂化区，在预锂化区中，电池极片与金属锂带紧密接触，经过预锂化区的金属锂带连接至金属锂带回收装置，经过预锂化区的电池极片经过连接辊连接至装有含锂盐的有机溶剂的洗涤箱，经过洗涤箱的电池极片连接至干燥处理箱，经过干燥处理箱的电池极片连接至整形辊。利用本实用新型可制造出高容量、高循环、高倍率和安全性能优良的锂离子电池。

技术领域

本实用新型属于电化学领域，具体涉及一种锂离子电池电极连续预锂化装置。

背景技术

随着便携式电子产品和动力汽车的飞速发展，对锂离子电池的需求量也急剧上升。

但在电池的前几次充放电过程中会在电极和电解液界面处不可逆的形成一层固态电解质层，该过程中会不可逆的消耗5％～15％的锂离子。因而使得首次库伦效率降低及电池容量下降。所以寻找一种方法能弥补形成SEI膜所消耗的锂离子对于提高电池的比容量、首次充放电库伦效率和循环稳定性极为重要。目前极片主要的预锂化方法如下：

申请号为JP1996027910的专利公开了一种将金属锂片覆盖在负极极片表面，然后进行卷绕、注液、封装制成锂离子电池的方法。该方法虽然能起到对负极预锂化的作用，但所用锂片的量远远超出预补锂所需的锂的量，多余的锂的存在会产生锂枝晶、析锂等现象，存在较大的安全问题。公开号为 CN1290209C专利申请公开了一种将惰性金属锂粉混入负极浆料，以实现预锂化的方法。但是惰性锂粉表面一般有一层保护层，需要外力作用才能将锂挤出。并且由于惰性锂粉质轻和活泼等特性，在加工过程中容易发生起火甚至爆炸现象。另外，惰性锂粉对极片锂化后会有残留的空间，降低极片的压实密度和增加极片的阻抗。公开号为CN105845894A专利申请并公开了一种在外电源作用下将锂片和电极片连接，从而达到预锂化作用。但该方法中涉及到了外加电源和新的电池体系，机构和过程复杂，不利于连续化生产。

实用新型内容

本实用新型提供了一种锂离子电池电极连续预锂化装置，以解决现有技术的问题，利用本实用新型可制造出高容量、高循环、高倍率和安全性能优良的锂离子电池。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种锂离子电池电极连续预锂化装置，包括电池极片和金属锂带，所述电池极片通过装有含锂盐的有机溶剂的湿化处理箱连接至预锂化区，所述金属锂带通过金属锂带输送装置连接至预锂化区，在预锂化区中，电池极片与金属锂带紧密接触，经过预锂化区的金属锂带连接至金属锂带回收装置，经过预锂化区的电池极片经过连接辊连接至装有含锂盐的有机溶剂的洗涤箱，经过洗涤箱的电池极片连接至干燥处理箱，经过干燥处理箱的电池极片连接至整形辊。

进一步地，所述电池极片为正极或负极。

进一步地，所述金属锂带的宽度比电池极片的宽度大5-20mm。

进一步地，所述预锂化区中设置有若干用于压紧金属锂带的锂带辊和若干用于压紧电池极片的极片辊，且锂带辊和极片辊相对设置。

进一步地，锂带辊和极片辊数目相等。

进一步地，干燥处理箱上连接有用于回收有机溶剂的冷凝回收装置。

进一步地，预锂化区的长度为0.1～10m。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型所提供的一种锂离子电池正极和负极的连续预锂化装置，是利用金属锂带和电池极片之间的电势差，直接接触发生反应，以实现对电池极片的预锂化，可对接触时间、湿化程度、接触时的压力等进行控制进而控制预锂化程度，该装置可直接接入到现有的电池生产工艺中，实现连续生产；且不涉及到锂粉，安全性好。

附图说明