[發(fā)明專利]一種電化學(xué)電池的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510675281.5
• 申請日: 2015-10-16
• 公開（公告）號: CN105322232B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊玉潔
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東燭光新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058
• 代理公司: 廣東莞信律師事務(wù)所 44332
• 代理人: 吳炳賢

本發(fā)明屬于電化學(xué)電池領(lǐng)域，特別涉及一種電化學(xué)電池制備方法：主要包括預(yù)處理、浸泡、電解液保有量控制和成品電芯制備四個步驟，首先通過與處理，將電芯電極片孔洞中的氣體組分排出，為電解液浸潤預(yù)留空間；之后將電芯置于電解液中浸泡，使得電芯被充足的電解液包圍，并快速被電解液所浸潤；再通過定厚度擠壓，控制壓出電解液量，從而得到電芯實際需求電解液量；最后制備得到成品電池。工序簡單可靠，便于工業(yè)化低成本生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于儲能領(lǐng)域，特別涉及一種電化學(xué)電池的制備方法。

背景技術(shù)

進入21世紀(jì)以后，各種電子器件產(chǎn)品如手機、筆記本、可穿戴設(shè)備等層出不窮，極大的豐富了廣大用戶的生活；同時，電動汽車及各類儲能電站也如雨后春筍般迅速萌芽、發(fā)展、壯大。以上高科技產(chǎn)品，具有一個共同特征：需要高性能、低成本的電池充當(dāng)儲能部件。

現(xiàn)有的電池主要有一次電池和二次電池兩大類；所謂一次電池，即無法反復(fù)充電的電池，主要包括碳鋅電池、堿性電池、糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式電池(扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池)、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等、水銀電池；所謂二次電池，即可充電電池，主要包括二次堿性鋅錳電池、鎳鎘充電電池、鎳氫充電電池、鋰充電電池、鉛酸電池、太陽能電池。鉛酸蓄電池可分為：開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。而從外包裝角度分析，現(xiàn)有電池主要分為軟包裝電池及硬殼包裝電池，由于軟包裝電池包裝膜本身厚度小，可塑性大，被廣泛的運用于各類高檔一次電池和二次電池中。

然而，隨著電池用量的逐漸提升，電池成本在設(shè)備中的成本比例逐步提高，特別是電動汽車及儲能電站，電池成本占整機成本的30％，甚至50％以上；有鑒于此，降低電池成本就顯得格外重要。電池成本主要包括原材料成本和制造成本，其中制造成本占電池成本比例在30％以上或者更多；因此如何降低電池的制造成本成為廣大電池制造研究者的研究課題。

對于有機電解液系電池，通常需要將電芯干燥、之后再注液，注液后經(jīng)過一個緩慢的電解液浸潤過程，達到電解液充分浸入時開始化成，以上過程工序繁瑣、耗時漫長，占據(jù)了大量的制作成本。

有鑒于此，確有必要開發(fā)一種新的電化學(xué)電池制備方法，該方法可以極大的簡化工藝，還能縮短工序時間，從而提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種電化學(xué)電池制備方法：主要包括預(yù)處理、浸泡、電解液保有量控制和成品電芯制備四個步驟，首先通過預(yù)處理，將電芯電極片孔洞中的氣體組分排出，為電解液浸潤預(yù)留空間；之后將電芯置于電解液中浸泡，使得電芯被充足的電解液包圍，并快速被電解液所浸潤；再通過定厚度擠壓，控制壓出電解液量，從而得到電芯實際需求電解液量；最后制備得到成品電池。工序簡單可靠，便于工業(yè)化低成本生產(chǎn)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種電化學(xué)電池的制備方法，主要包括如下步驟：

步驟1，預(yù)處理：將電芯置于大氣壓小于或等于1000Pa的環(huán)境中10s～10h，之后得到待浸泡電芯；電芯較長時間置于高真空環(huán)境中，可以使得電芯電極微孔中的氣體組分充分的排出電極及電芯，從而使得電極孔洞中真正達到真空狀態(tài)，從而為電解液浸潤提供空間，同時減小浸入過程中微孔中的氣壓，增加微孔內(nèi)外壓差，加速電解液的浸潤過程。

步驟2，浸泡：保持大氣壓小于或等于1000Pa、溫度為-10℃～100℃，將步驟1得到的電芯浸泡于電解液中，直至電解液完全浸潤電極膜片；預(yù)處理后保持大氣壓處于高真空狀態(tài)后把電芯置于電解液中，使得電解液將電芯液封，可以防止電極微孔中重新填入氣體；而由于電芯處于較高真空度下，因此可以通過降低電解液溫度來降低電解液的揮發(fā)速度，從而保持電解液組分的溫度，制備性能優(yōu)良的電芯。當(dāng)然，為了加快浸入速度，待電芯完全被電解液液封之后，可以提高大氣壓，升高電芯、電解液溫度，從而進一步加快電解液浸潤速度。