[發明專利]40AH磷酸鐵鋰方形電池及其制作工藝

無效

• 申請號: 201110208700.6
• 申請日: 2011-07-25
• 公開（公告）號: CN102290570A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 王波;逄高峰
• 申請（專利權）人: 青島海霸能源集團有限公司
• 主分類號: H01M4/1397
• 分類號: H01M4/1397;H01M4/1393;H01M10/0525
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 王連君

1.40AH磷酸鐵鋰方形電池的制作工藝，包括以下步驟：（1）配料、（2）涂布、（3）?烘烤、（4）輥壓、（5）電池極片制作、（6）疊片操作、（7）電池裝配、（8）熱封、（9）注液、（10）化成、（11）分容；其特征在于：

（1）配料：

配制以水為介質的正極漿料，所需材料有：水系膠3%～5%，磷酸鐵鋰89%～95%，超導炭黑0.5%～4%，導電石墨0.5%～4%，鋰鹽0.5%～1%，將水系膠加入到水中進行攪拌稀釋，加入超導炭黑和導電石墨攪拌，最后加入磷酸鐵鋰和鋰鹽攪拌成漿料；

配制以水為介質的負極漿料，所需材料有：石墨91%～96%，羧甲基纖維素鈉1%～3%，超導炭黑0.1%～2%，丁苯橡膠2%～4%；將羧甲基纖維素鈉加入水中攪拌，靜置沉淀后，加入超導炭黑和石墨攪拌，最后加入丁苯橡膠攪拌成漿料；

（2）涂布：

將過篩后的正極和負極漿料分別均勻地涂覆在對應的正極集流體和負極集流體上，并留出未涂覆區域，作為極耳區，然后放入涂布機烘箱烘烤，此過程使用四段溫度烘烤，正極片第一段烘烤溫度在55℃～65℃之間，第二段烘烤溫度在75℃～100℃之間、第三段烘烤溫度在75℃～100℃之間，第四段烘烤溫度在60℃～80℃之間；負極片第一段烘烤溫度在50℃～65℃之間，第二段烘烤溫度在60℃～90℃之間、第三段烘烤溫度在65℃～90℃，第四段烘烤溫度在60℃～80℃之間；涂布的線速度正極集流體為每分鐘4.5米，負極集流體為每分鐘5米，涂布完成后，對各極片進行切片；

（3）烘烤：

將切片進行烘烤，在真空烤箱中烘烤24小時，真空度不低于-0.08MPa，烘烤溫度為100℃，每隔2～4小時換氣一次，換氣后保持30分鐘，然后再次抽真空，烘烤時間結束，溫度降至45℃以下，將切片拿出烤箱，然后轉到下一工序；

（4）輥壓：

輥壓工序，將正極片輥壓至厚度在130μm～160μm，壓實密度在1.9g/cm³～2.3g/cm³；將負極片輥壓至厚度在85μm～105μm，壓實密度在1.3g/cm³～1.6g/cm³；

（5）電池極片制作：

正極片裁切為帶有一個極耳的矩形片，負極裁切為帶有一個極耳的矩形片；

正極片尺寸為106mm*100mm；

負極片尺寸為111mm*105mm。

2.根據權利要求1所述的40AH磷酸鐵鋰方形電池的制作工藝，其特征在于：所述

（1）配料：

配制以水為介質的正極漿料，所需材料有：水系膠3%，磷酸鐵鋰93%，超導炭黑2%，導電石墨1%，鋰鹽1%，將水系膠加入到水中進行攪拌稀釋，加入超導炭黑和導電石墨攪拌，最后加入磷酸鐵鋰和鋰鹽攪拌成漿料；

配制以水為介質的負極漿料，所需材料有：石墨94.5%，羧甲基纖維素鈉1.5%，超導炭黑1.5%，丁苯橡膠2.5%；將羧甲基纖維素鈉加入水中攪拌，靜置沉淀后，加入超導炭黑和石墨攪拌，最后加入丁苯橡膠攪拌成漿料；

（4）輥壓：

輥壓工序，將正極片輥壓至厚度在140μm，壓實密度在2.1g/cm³；將負極片輥壓至厚度在100μm，壓實密度在1.35g/cm³。

3.根據權利要求1所述的40AH磷酸鐵鋰方形電池的制作工藝，其特征在于：所述（1）配料操作，使用去離子水。

4.根據權利要求1所述工藝制成的40AH磷酸鐵鋰方形電池，其特征在于：所述電池包括正極片和負極片，所述正極片有正極集流體和涂覆于正極集流體上的正極活性物，正極活性物由水、水系膠、磷酸鐵鋰、超導炭黑、導電石墨、鋰鹽均勻混合后制成，所述負極片有負極集流體和涂覆于負極集流體上的負極活性物，負極活性物由水、石墨、羧甲基纖維素鈉、超導炭黑、丁苯橡膠均勻混合后制成。

5.根據權利要求4所述的40AH磷酸鐵鋰方形電池，其特征在于：所述正極集流體采用鋁箔制成，負極集流體采用銅箔制成。