[发明专利]快速响应转移覆合方法

说明书

本发明公开了一种快速响应转移覆合方法，包括：提供锂膜，所述锂膜由支撑膜和超薄锂层构成，所述锂膜的超薄锂层侧称为锂层侧，与之相对的支撑膜一侧称为薄膜侧；提供极片；提供对辊装置，所述对辊装置包括上下相对设置的固定辊和浮动辊，所述固定辊仅可绕自身轴线转动，所述浮动辊除可以绕自身轴线转动外还可以沿竖直方向上下移动；将锂膜的锂层侧与极片相对设置，用对辊装置进行辊压，其中所述浮动辊在竖直方向的移动响应锂膜和极片的厚度变化而自动调节。本发明中浮动辊保持恒定的压力大小，浮动辊竖直方向的移动根据锂膜和极片厚度自动调节，从而保证了锂膜和极片所有位置承受的压力恒定，保证了转移覆合过程的稳定性和最终产品较好的一致性。

技术领域

本发明涉及电池制造技术领域，尤其涉及锂电池预锂化用快速响应转移覆合方法。

背景技术

锂离子电池由于比能量高、体积小和长循环寿命的优势，成为应用范围最广的二次电池之一。但随着电子设备、电动车等大功率、高能量设备的不断发展，对锂离子电池能量密度需求越来越高。

目前已证实通过在极片上进行覆锂可以有效提高锂离子电池的能量密度。极片上覆锂层厚度通常在微米级，锂层附着在一层薄膜上，覆锂时需要将锂层从薄膜上转移到极片上。然而目前存在的方法无法完好的将锂膜上的超薄锂层转移到极片上，经常存在漏转和极片起皱等情况。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供了一种新的操作简单、可靠的锂电池预锂化用快速响应转移覆合方法，从而满足了锂电池进行预锂化的需求。

本发明提供的方法通过快速响应的浮动辊施加恒定压力，辊缝随锂膜和极片厚度动态调整的方法，保证了极片和锂膜任意位置承受压力相同，实现了转移覆合过程的稳定性，保证了最终产品较好的一致性。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现。

一种快速响应转移覆合方法，包括：提供锂膜，所述锂膜由支撑膜和厚度为2-20μm的超薄锂层构成，所述锂膜的超薄锂层侧称为锂层侧，与之相对的支撑膜一侧称为薄膜侧；提供极片；提供对辊装置，所述对辊装置包括上下相对设置的固定辊和浮动辊，所述固定辊仅可绕自身轴线转动，所述浮动辊除可以绕自身轴线转动外还可以沿竖直方向上下移动；将锂膜的锂层侧与极片相对设置，用对辊装置进行辊压，其中所述浮动辊在竖直方向的移动响应锂膜和极片的厚度变化而自动调节。

可选的，所述支撑膜为聚合物薄膜或由聚合物制备的防粘薄膜，所述聚合物包括聚烯烃（聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯）、聚酯。

可选的，所述支撑膜的厚度为10-100μm，优选25-50μm。

可选的，所述超薄锂层的厚度为2-20μm，优选2-5μm。

可选的，所述极片为包含集流体和活性材料的负极极片或正极极片。

可选的，所述对辊装置中浮动辊为中空结构。

可选的，所述对辊装置中浮动辊为恒压力控制。

可选的，所述浮动辊竖直方向的移动根据锂膜和极片厚度自动调节。

可选的，所述浮动辊竖直方向的移动由伺服液压缸驱动。

本发明的技术方案至少具有以下优点之一：

1、采用恒压力控制，使得对辊缝隙与材料厚度完美匹配，可以适用于不同厚度的极片和锂膜，以及公差范围较大的极片和锂膜；

2、浮动辊采用中空结构，具有较小惯量，响应快速。

附图说明

图1是一个代表性的极片剖面局部放大示意图。

图2是本发明转移覆合方法工艺过程的一个示意图。

图3是可用于本发明的转移覆合装置的等轴侧示意图。