[发明专利]一种干法制备电池极片的方法在审
申请号: | 202210583557.7 | 申请日: | 2022-05-25 |
公开(公告)号: | CN114914405A | 公开(公告)日: | 2022-08-16 |
发明(设计)人: | 卫钵 | 申请(专利权)人: | 楚能新能源股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/139 | 分类号: | H01M4/139 |
代理公司: | 北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙) 11387 | 代理人: | 徐丽娜;刘春成 |
地址: | 430051 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 法制 电池 方法 | ||
1.一种干法制备电池极片的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
S1使第一膜材与第一原料同时通过第一压辊组,由第一压辊组将所述第一原料碾压成型形成第一极片并附着在所述第一膜材的一侧面上,
S2使所述第一膜材与所述第一极片分离,
S3使所述第一极片与箔材同时通过第二压辊组,由所述第二压辊组将所述第一极片附着在所述箔材的一侧面上,形成单层电池极片。
2.根据权利要求1所述的干法制备电池极片的方法,其特征在于,
步骤S1中,所述第一膜材通过第一过辊后进入所述第一压辊组中,
步骤S2中,所述第一膜材通过第二过辊后与所述第一极片分离,
步骤S3中,所述第一极片通过第三过辊后进入第二压辊组;
由所述第一压辊组执行的辊压为常温辊压,
由所述第二压辊组执行的辊压为加热辊压或者常温辊压。
3.根据权利要求1所述的干法制备电池极片的方法,其特征在于,
所述箔材为正极铝箔,所述正极铝箔的厚度为10μm~13μm,或,
所述箔材为负极铜箔,所述负极铜箔的厚度为4.5μm~8μm。
4.根据权利要求1所述的干法制备电池极片的方法,其特征在于,
所述第一压辊组包括两个第一压辊,两个所述第一压辊均为凹版辊,所述第一压辊上具有环形凹陷区,所述环形凹陷区位于所述第一压辊的中段;
其中一个所述第一压辊的位置固定,另一个所述第一压辊能够在水平方向上移动,另一个所述第一压辊的移动通过伺服电机驱动液压缸实现;
所述第二压辊组包括两个第二压辊,其中一个所述第二压辊的位置固定,另一个所述第二压辊能够在竖直方向上移动,另一个所述第二压辊的移动通过伺服电机驱动液压缸实现,
所述单层电池极片的厚度在50μm-120μm之间。
5.根据权利要求1所述的干法制备电池极片的方法,其特征在于,
步骤S1中还包括,使第二膜材与第二原料同时通过第三压辊组,由第三压辊组将所述第二原料碾压成型形成第二极片并附着在所述第二膜材的一侧面上,
步骤S2中还包括,使所述第二膜材与所述第二极片分离,
步骤S3,使所述第一极片、箔材和所述第二极片同时通过所述第二压辊组,由所述第二压辊组将所述第一极片和所述第二极片分别附着在所述箔材的两个侧面上,形成双层电池极片。
6.根据权利要求5所述的干法制备电池极片的方法,其特征在于,
步骤S1中,所述第二膜材通过第四过辊后进入所述第三压辊组中,
步骤S2中,所述第二膜材通过第五过辊后与所述第二极片分离,
步骤S3中,所述第二极片通过第六过辊后进入第二压辊组;
由所述第三压辊组执行的辊压为常温辊压。
7.根据权利要求6所述的干法制备电池极片的方法,其特征在于,
所述第一膜材的材料为PET或者PE,
所述第二膜材的材料为PET或者PE。
8.根据权利要求6所述的干法制备电池极片的方法,其特征在于,
所述双层电池极片的厚度在90μm-250μm之间。
9.根据权利要求6所述的干法制备电池极片的方法,其特征在于,
所述第一膜材的宽度为所述单层电池极片的130%~150%,
所述第二膜材的宽度为所述双层电池极片的130%~150%,
所述第二压辊组的下游设置有收卷,所述收卷用于将所述单层电池极片或者所述双层电池极片卷料。
10.根据权利要求5-9任一项所述的干法制备电池极片的方法,其特征在于,所述第一原料为粉体材料,所述第二原料为粉体材料,所述第一原料包括活性材料、导电剂和粘结剂,所述第二原料包括活性材料、导电剂和粘结剂,其中,
所述活性材料为过渡金属氧化物型正极材料、聚合物正极材料、聚阴离子型正极材料或碳负极材料、锡基负极材料、含锂过渡金属氮化物负极材料、合金类负极材料和纳米级负极材料中的一种或者多种的混合物;
所述导电剂为乙炔黑、碳纤维、碳纳米管、科琴黑、导电石墨、石墨烯和活性炭中的一种或者多种的混合物;
所述粘结剂为羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯腈、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚丙烯酸丁酯和聚环氧乙烷中的一种或者多种的混合物;
优选地,所述活性材料为磷酸亚铁锂材料、所述导电剂为碳纳米管和导电炭黑,所述粘结剂为聚偏氟乙烯和聚丙烯酸,
按重量计、活性材料∶导电剂∶粘结剂=96∶1.5∶2.5;
优选地,所述活性材料为磷石墨材料,所述导电剂为石墨烯和导电炭黑,所述粘结剂为羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶和聚丙烯腈,
按重量计、活性材料∶导电剂∶粘结剂=96.5∶2∶1.5。
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