[發明專利]鋰離子電池極片涂膜裝置和涂膜方法

無效

• 申請號: 200910041861.3
• 申請日: 2009-08-14
• 公開（公告）號: CN101632972A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發明（設計）人: 周中心;程文強;蔡開貴;李新宏;張介威
• 申請（專利權）人: 東莞新能源科技有限公司
• 主分類號: B05C1/12
• 分類號: B05C1/12;B05C11/04;B05C11/10;B05C11/11;H01M4/04
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司
• 代理人: 王基才;王 靜

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池，尤其是鋰離子電池陰、陽極片的涂膜裝置和涂膜方法。

背景技術

隨著科學技術的發展，攝像機、筆記本電腦、便攜式DVD和數碼相機等移動設備的應用越來越廣泛。鋰離子電池因具有重量輕、儲能大、功率大、無污染、壽命長、自放電系數小、溫度適應范圍寬泛等優點而逐漸受到人們的青睞，成為移動設備的理想能源。

鋰離子電池一般包括陰極片、陽極片和隔離在陰、陽極片之間的隔離膜，陰、陽極片和隔離膜通過卷繞方式制成鋰離子電芯。其中，陰極片包括采用鋁箔制作的陰極集流體和附著在陰極集流體上、含有陰極活性物質的陰極膜片，陽極片包括采用銅箔制作的陽極集流體和附著在陽極集流體上、含有陽極活性物質的陽極膜片。

在陰、陽極膜片的制備工藝中，首先將含有陰、陽極活性物質的粉料通過攪拌分散工藝制成漿料，然后將漿料通過涂膜裝置涂布在各自的集流體上，烘干后形成膜片，再通過軋壓、分條裁片制成所需的陰、陽極片。

請參閱圖1所示，現有技術中，鋰離子電池的陰、陽極片涂膜裝置包括：一漿料貯存裝置(未圖示)、一控制漿料流量的控制閥10’、一敞口料槽20’、相互對接的一涂布輥40’和一背輥50’，以及一與涂布輥40’對接的刮刀60’。

涂膜時，涂布輥40’轉動經過料槽20’而將漿料粘附于其上，刮刀60’與涂布輥40’之間的間距可調，以控制膜片的厚度。背輥50’和涂布輥40’同向轉動并相互對接，從而將隨著涂布輥40’傳送的膜片轉移至沿著背輥50’傳送的基材90’上。附著有膜片的基材90’在背輥50’的驅動下進一步傳送至預定地點，以進行軋壓、分條等后續工序。

但是，現有技術的涂膜裝置至少存在以下缺陷：首先，漿料在傳送至涂布輥之前置于一個開放的料槽中，容易受外界環境影響而吸潮、結塊、沉降產生顆粒，難以保證所涂布膜片厚度的一致性；其次，膜片的厚度只能通過調整刮刀和涂布輥之間的間距來調節，難以準確保證所獲得的膜片厚度的均勻性。

有鑒于此，確有必要提供一種能夠避免上述影響因素的鋰離子電池極片涂膜裝置和涂膜方法，以保證膜片的均勻、一致性。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種能夠保證膜片均勻一致的鋰離子電池極片涂膜裝置和涂膜方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種鋰離子電池極片涂膜方法，其包括以下步驟：在一封閉的漿料貯罐中將漿料攪拌均勻；將攪拌均勻的漿料通過一管路封閉的計量涂布裝置涂布于一涂布輥上，以形成膜片；以及將涂布于涂布輥上的膜片轉移至一由沿著與涂布輥同向轉動的背輥傳送的基材上。

作為本發明鋰離子電池極片涂膜方法的一種改進，所述計量涂布裝置包括一精密計量泵和一擠壓涂布頭，擠壓涂布頭與所述涂布輥之間的間距可調。

作為本發明鋰離子電池極片涂膜方法的一種改進，所述漿料貯罐設有一柱形的罐體和一密封封蓋于罐體上的罐蓋，罐蓋上設有一用于攪拌漿料的攪拌器。

作為本發明鋰離子電池極片涂膜方法的一種改進，所述涂布輥上方設有一可沿著垂直方向上下移動的刮刀。

作為本發明鋰離子電池極片涂膜方法的一種改進，所述涂布輥的下方設有一回料裝置和一設置在回料裝置中且與涂布輥對接的刮板。

為了解決上述技術問題，本發明還提供一種鋰離子電池極片涂膜裝置，其包括一防止漿料沉淀的漿料貯罐、一涂布輥和一可與涂布輥對接且傳送基材的背輥，以及一將漿料自漿料貯罐轉移至涂布輥的計量涂布裝置，計量涂布裝置為一封閉管路，其包括一精密計量泵和一擠壓涂布頭。

作為本發明鋰離子電池極片涂膜裝置的一種改進，所述擠壓涂布頭與所述涂布輥之間的間距可調。

作為本發明鋰離子電池極片涂膜裝置的一種改進，對應所述涂布輥設有一個可沿著垂直方向移動的刮刀，刮刀與所述涂布輥之間的間距可調。

作為本發明鋰離子電池極片涂膜裝置的一種改進，所述涂布輥的下方設有一回料裝置和一刮板，刮板設置于回料裝置中且與所述涂布輥對接。

作為本發明鋰離子電池極片涂膜裝置的一種改進，所述漿料貯罐包括一罐體和一密封組接于罐體上的罐蓋，罐蓋上設有一攪拌器。

相對于現有技術，本發明鋰離子電池極片涂膜裝置和涂膜方法至少具有具有以下優點：

首先，漿料自漿料貯罐釋放后直至涂布在涂布輥上的整個過程始終處于一封閉管路中，不會和外界環境接觸，因此不會因受到外界環境的影響而吸潮、結塊和產生顆粒，保證了最終獲得的膜片的厚度盡可能一致，提高了鋰離子電池容量的一致性。