[發明專利]高性能長壽命聚合物鋰離子電池生產方法

在審

• 申請號: 201010133010.4
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN102201597A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 陳疆;徐連寬;馬憲;張力;謝毅
• 申請（專利權）人: 中大工業集團公司;廣州捷力新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池，特別是一種高性能長壽命聚合物鋰離子電池生產方法。

背景技術

隨著經濟的快速發展與社會的進步，老產品更新換代的頻率越來越快，向高新技術方向發展，特別是鋰電池，用于手提電腦、手機、攝錄像機等電子產品的應用范圍越來越廣。高性能鋰電池向“輕、薄、短、小”的目標邁進，而對于各電子產品的電源來講，鋰離子電池是最佳選擇。目前：世界上多數發達國家已將鋰離子電池逐步向電動自行車、電動汽車、電動客車等領域拓展。在市場上：鋰離子電池的主流產品為液態鋰離子電池，但是液態鋰離子電池無法滿足用戶對電池多形狀的需求，而且：在使用中存在著危險，逐步被具有更大能量密度、更薄、更小、更輕的聚合物鋰離子電池所代替，其具有液態鋰離子電池無法比擬的特性。但是：在聚合物鋰離子電池的制作過程中，由于極片堆的組裝不當，會縮短鋰離子電池的使用壽命，目前：極片堆的組裝方法有兩種：卷繞式和疊層式，疊層式組裝方法又可細分為折疊式和單電池式兩類，但是在使用過程中，上述組裝方法均存在著種種弊端：如卷繞式不適合大型及微型電池，而且對卷繞要求很高，一不小心就會造成次品，廢品率高；疊層式的兩種方式過多依賴手工操作，生產效率低，會出現短路問題，制造成本高。所以為了解決鋰離子電池的質量問題，科研單位和企業科技人員在不斷地研究、探索、改進，希望能設計出一種避免短路，高效率，高質量長壽命的聚合物鋰離子電池。雖然取得了較大的進展，但在實際使用中仍然存在著尚未克服的技術難題。

發明內容

本發明的目的在于克服以上不足，提供一種高性能長壽命聚合物鋰離子電池生產方法，有效地避免電池正負極極片接觸造成的短路，而且減少了電池組裝過程中的手工操作，減少了人為因素對電池質量的影響，為提高電池組裝的機械化水平提供了工藝基礎理論的支持，提高了電池產品的一致性，提高生產效率、有效地降低產品成本，并提高電池性能及使用壽命，安全、可靠。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：含有正極片、隔膜袋、負極片、正極雙電池、正極單電池、負極雙電池、負極單電池，隔膜袋中裝有正極片，正極片呈長方形狀，由鈷酸鋰或錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸亞鐵鋰、磷酸釩鐵鋰及以硅酸亞鐵鋰(Li₂FeSiO₄)為代表的Li₂MSiO₄(M為Co，Ni，Fe，Mn等過渡金屬元素)新型正極材料及其含鋰氧化物、復合物、導電劑、黏結劑制成，上面設有兩個形狀大小相同的凸起極耳，隔膜袋表面涂一層PP、PE或PVDF2801，即聚偏氟乙烯和六氟丙烯的共聚物，在隔膜袋外側一側粘有一層雙面涂層的負極片，負極片呈長方形狀，由合金材料、碳-石墨材料、黏結劑、添加劑制成，上方設有一個凸起極耳，先構成了正極單電池，在隔膜袋兩側分別粘一層雙面涂層的負極片及一層單面涂層的負極片，構成了正極雙電池，將數片正極單電池合成一組，在正極單電池組的兩側各設有一片正極雙電池，正極雙電池與正極單電池進行組裝，在正極雙電池組裝外表面未加隔膜涂層，構成了一種高性能長壽命聚合物鋰離子電池生產方法，另一種方法，隔膜袋中裝有負極片，隔膜袋表面涂有一層PP、PE或PVDF2801，即聚偏氟乙烯和六氟丙烯的共聚物，在隔膜袋外側一側粘有一層雙面涂層的正極片，先構成了負極單電池，在隔膜袋兩側分別粘一層雙面涂層的正極片及一層單面涂層的正極片，構成了負極雙電池，將數片負極單電池合成一組，在負極單電池組的兩側各設有一片負極雙電池，負極雙電池與負極單電池進行組裝，在負極雙電池組裝外表面未加隔膜涂層，構成了一種高性能長壽命聚合物鋰離子電池生產方法。