[發明專利]一種聚合物鋰離子電池快速活化方法

在審

• 申請號: 201610925181.8
• 申請日: 2016-10-30
• 公開（公告）號: CN108023129A
• 公開（公告）日: 2018-05-11
• 發明（設計）人: 左春洲;李國敏;劉小虹
• 申請（專利權）人: 深圳格林德能源有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種聚合物鋰離子電池快速活化方法，該方法包括以下步驟：（1）向未封口的聚合物鋰離子電池中注入電解液，再進行抽真空預封；（2）將預封后電池放置溫度30℃～45℃中，浸潤時間控制6～24h；（3）在聚合物鋰離子電池高溫夾具化成柜兩面施加恒定的夾緊壓力后進行預充和化成；（4）將化成后的電池進行第二次抽真空后封口，即完成電池活化過程。本發明不僅能有效地改善化成時電池內部充電時電流的密集均勻性、溫度與壓力的匹配性，避免化成充電時產生的電池極化及鼓脹情況，生成較穩定的SEI膜(固體電解質界面膜)，同時大大地縮短了活化時間，顯著提高生產效率。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，具體涉及到一種聚合物鋰離子電池快速活化方法。

背景技術

目前，聚合物鋰離子電池的活化工藝都是將裸電池入鋁塑膜封裝，再定量注入電解液，通過一段時間的常溫靜置浸潤后再進行化成，其主要工藝流程為：注液→浸潤→抽空預封口→上夾板→常溫靜置浸潤→化成→抽真空封口。這種活化工藝需要對電池進行多次的浸潤，操作過程繁雜，需要耗費大量的人力和設備，導致電池活化周期長，增加了電池的生產周期，生產效率相對低下；另外這種電池的活化工藝往往不能使電池內部的氣體完全除去，影響電池性能的問題，因此需要改進。

發明內容

本發明是為了解決現有技術的聚合物鋰離子電池活化工藝效果的不足和缺點，提供了一種聚合物鋰離子電池快速活化方法，此方法步驟簡單，能提高電池活化效率，并能徹底除去電池內部氣體，改善電池的電化學性能和安全性能。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種聚合物鋰離子電池快速活化方法，該方法包括以下步驟：（1）向未封口的聚合物鋰離子電池中注入電解液，再進行抽真空預封；（2）將預封后電池放置溫度30℃～45℃中，浸潤時間控制6～24h；（3）在聚合物鋰離子電池高溫夾具化成柜兩面施加恒定的夾緊壓力后進行預充和化成；（4）將化成后的電池進行第二次抽真空后封口，即完成電池活化過程。

作為優選的，步驟（2）溫度為35~40℃, 浸潤時間12～20h。

作為優選的，步驟（3）中，使用能同時進行控制溫度和控制壓力的高溫夾具一體化成柜。

本發明具有如下效果：（1）減少一次注液后的浸潤工序，直接進行真空預封，工藝步驟簡單，能縮短電池活化時間；（2）使用高溫夾具一體化成柜進行預充和化成，減少了一次上架板工序，能縮短電池活化時間，減少了人工，提高了生產效率；（3）使用高溫夾具一體化成柜進行預充和化成，可以在聚合物鋰離子電池兩面均勻加壓的情況下進行高溫預充和化成，不僅使得電池預充和化成可在同一工段中進行，減少了工藝流程，大大提高了活化效率，而且能使電池結構保持平整、穩定，在兩面施壓的情況下進行預充電和化成，電池內部產生的氣體能被持續擠出，從而大大改善電池中極片的界面和電化學性能，同時便于擠出的氣體在后續的抽真空過程中被徹底去除，避免水份對電池性能產生影響。

因此，與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明工藝步驟簡單，能提高電池活化效率，并能徹底除去電池內部氣體，大大改善電池中極片的界面和電化學性能，具有極大的工業化推廣應用價值。本發明不僅能有效地改善化成時電池內部充電時電流的密集均勻性、溫度與壓力的匹配性，避免化成充電時產生的電池極化及鼓脹情況，生成較穩定的SEI膜(固體電解質界面膜)，同時大大地縮短了活化時間，顯著提高生產效率。

附圖說明

圖1是本發明的工藝流程圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例及附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術及設備人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例1：