[发明专利]锂离子电池负极预锂化的方法和经过预锂化的锂离子电池的制备方法

说明书

本发明提供了一种锂离子电池负极预锂化的方法，包括以下步骤：A)将锂箔压制于负极片上；所述负极片处于半干燥状态；B)将步骤A)得到的负极片置于密闭袋中进行抽真空处理。本申请还提供了一种经过预锂化的锂离子电池的制备方法。本申请通过对负极片进行预锂化，可产生SEI膜，使得化成过程中正极脱出的锂不会消耗于形成SEI膜，还可减少与电解液反应消耗的活性锂以及其它不可逆副反应消耗的锂，从而减少了不可逆容量，提高了锂离子电池的首次效率和容量。

技术领域

本发明涉及高能量密度锂离子电池制造技术领域，尤其涉及一种锂离子电池负极预锂化的方法和一种经过预锂化的锂离子电池的制备方法。

背景技术

锂离子电池具有能量密度高、循环性能好等优点，因此受到了广泛关注。随着移动互联网设备的普及、电动汽车和其它电动交通工具的推广以及无人机和太空探测器等航空航天科技的发展，锂离子电池性能面临着更高的发展要求，如何提升锂电池的体积能量密度和质量能量密度已成为高性能锂离子电池的重点突破方向。

研究者大多采用负极使用高克容量容量硅基负极材料。但是由于高克容量硅基负极材料首次效率较低，在极限工艺的设计条件下也难以达到400Wh/kg的能量密度，解决此问题的办法唯有对负极材料或对电芯进行预锂化，提升首次效率。同时电芯制造过程中水含量的控制也尤为重要，目前的极片干燥耗时耗力成本高。水分含量对电池的综合性能影响也比较大。然而现有的一些预锂化技术要么不可以宏量制备，要么耗时，不利于提高电芯生产效率和节约成本的宗旨。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种锂离子电池负极预锂化的方法，本申请提供的预锂化方法可改善锂离子电池首次效率低的问题，同时还可以提升预锂化电芯的制备效率。

有鉴于此，本申请提供了一种锂离子电池负极预锂化的方法，包括以下步骤：

A)将锂箔压制于负极片上；所述负极片处于半干燥状态；

B)将步骤A)得到的负极片置于密闭袋中进行抽真空处理。

优选的，所述负极片的水含量为300ppm～2000ppm。

优选的，所述负极片的水含量为1000ppm～1600ppm。

优选的，所述锂箔的厚度为2～10μm。

优选的，所述抽真空处理后还包括静置，所述静置的时间为5～72h。

优选的，所述静置的时间为10～24h。

本申请还提供了一种经过预锂化的锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：

A)将锂箔压制于负极片上；所述负极片处于半干燥状态；

B)将步骤A)得到的负极片置于密闭袋中进行抽真空处理；

C)将步骤B)得到的负极片与正极片组装后注入电解液，静置后再化成分容，得到锂离子电池。

优选的，所述静置的温度为20～75℃。

优选的，所述静置的温度为25～45℃。

优选的，所述化成分容的过程具体为：

将静置后的锂离子电池静置t1，然后以0.02C的电流恒流充电至U1，然后以0.1C电流恒流放电至U2，再以U2的电压恒压充电至电流为0.02C，再静置时间t2，0.1C恒流放电至U3，减压抽气密封，化成完毕；

t1为12～24h，U1为3.5～4.3V，U2为4.6V，U3为2～2.5V，t2为1～5min。