[發明專利]一種微孔基材電池的制作工藝及該工藝中采用的雙面涂布機

有效

• 申請號: 201310276453.2
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103357548A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 徐敖奎
• 申請（專利權）人: 南通寧遠自動化科技有限公司
• 主分類號: B05C9/04
• 分類號: B05C9/04;B05C9/14;B05C13/02;H01M4/04;H01M4/139;H01M10/058
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 韓洪

【技術領域】

本發明涉及電池生產設備的技術領域，特別是基材雙面涂布機的技術領域。

【背景技術】

目前鋰離子電池的生產工藝主要為混漿，涂布，制片，組裝，注液，化成等幾個主要工藝，其中涂布工藝主要利用涂布機將混合均勻的正負極漿料按工藝要求涂布在鋁箔和銅箔的兩面上，經烘干滾壓后去制片工藝。目前的缺陷是涂布機無法實現對基材進行雙面同時涂料，工作效率低，而且在對基材一面加工完成后需要翻面對另基材的另一面進行加工時，由于基材的上下表面沒有微孔進行連通，漿料涂布在金屬箔后粘結強度較差，容易使得涂料脫落，制成的電池容量降低，嚴重影響電池的壽命。

【發明內容】

本發明的目的就是解決現有技術中的問題，提出一種微孔基材電池的制作工藝及該工藝中采用的雙面涂布機，采用微孔基材提高了漿料與金屬箔的粘結強度，使用漲力調節輥保持基材的表面平整，同時正反面漿料通過孔隙和基材粘結的更可靠，有利于延長電池的使用壽命。

為實現上述目的，本發明提出了一種微孔基材雙面涂布機，包括微孔基材放卷裝置、第一涂布頭、第二涂布頭、鋼帶傳送帶、烤箱、成品收卷裝置、第一滾動軸和第二滾動軸，所述鋼帶傳送帶套設在第一滾動軸和第二滾動軸上，所述第一滾動軸位于烤箱的外部，所述第二滾動軸位于烤箱的內部，所述第一涂布頭位于第一滾動軸的上方，第二涂布頭位于第一滾動軸的前方，所述微孔基材放卷裝置位于烤箱的前方，微孔基材放卷裝置和鋼帶傳送帶之間設有若干送料輥，所述成品收卷裝置位于烤箱的后方，烤箱和成品收卷裝置之間設有若干送料輥。

作為優選，所述微孔基材放卷裝置上卷繞有微孔基材，微孔基材經過鋼帶傳送帶的上方進入烤箱。

作為優選，所述第一涂布頭與鋼帶傳送帶上方的微孔基材相對應，所述第二涂布頭與鋼帶傳送帶相對應，實現了對微孔基材的正反面進行涂料。

作為優選，所述鋼帶傳送帶與微孔基材的接觸面設有防粘層，可以防止鋼帶傳送帶與微孔基材粘結在一起，提高了微孔基材的加工質量。

作為優選，還包括第一漲力調節輥和第二漲力調節輥，所述第一漲力調節輥位于鋼帶傳送帶的前方，所述第二漲力調節輥位于烤箱和成品收卷裝置之間，保持微孔基材表面平整，有利于涂料和收卷。

為實現上述目的，本發明還提出了一種微孔基材電池的制作工藝，依次包括以下步驟：

a）正極混料：采用鈷酸鋰，錳酸鋰，三元材料或磷酸鐵鋰做為正極材料的活性物質，采用炭黑作為導電劑，將活性物質、導電劑和粘合劑按照92:3:5的比例混合后，將混合后的物料用雙行星攪拌機進行分散和混合。

b）負極混料：采用石墨作為負極材料，先用純水將導電劑初步分散，然后將石墨與水性結合劑混合，將混合后的物料用雙行星攪拌機進行分散和混合。

c）造孔：使用金屬箔造孔機對金屬箔進行微孔制造，使得金屬箔的表面具有若干個三維微孔，一半微孔的毛面相對于金屬箔向上翻起，另一半微孔的毛面相對于金屬箔向下翻起。

d）涂布：將調好的正極混料和負極混料經行涂布，將正極混料通過微孔電極基材涂布機涂布在正極基材的正反面上，將負極混料通過微孔電極基材涂布機涂布在負極基材的正反面上，微孔基材正反面的涂料通過微孔與微孔基材粘結成一個整體。

e）制片：將涂布后的正極基材和負極基材送入烤箱烘干后，裁剪成若干正極片和若干負極片。

f）組裝：將若干正極片和若干負極片加工成電芯后，將電芯裝入電池外殼內。

g）化成：向電池殼體內注入電解液后，對電池充電進行化成處理。

本發明的有益效果：本發明通過采用微孔基材提高漿料與金屬箔的粘結強度，并且漲力調節輥使得基材表面平整，能一次性完成基材正反面的涂布工藝，同時正反面漿料通過孔隙和基材粘結的更可靠，有利于延長電池的使用壽命，能更有效的發揮活性物質的作用，能提高電池的容量，微孔基材上有無數的通道，便于注液和電液的浸滲，提高了導電性，微孔基材將涂布厚度增加，相應的減少了基材和隔離膜的用量，降低電池制造成本。

本發明的特征及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。

【附圖說明】

圖1是本發明一種微孔基材雙面涂布機的結構示意圖。

圖中：1-微孔基材放卷裝置、2-第一涂布頭、3-第二涂布頭、4-鋼帶傳送帶、5-烤箱、6-成品收卷裝置、7-第一漲力調節輥、8-第二漲力調節輥、9-送料輥、11-微孔基材、12-第一滾動軸、13-第二滾動軸。

【具體實施方式】