[發(fā)明專利]一種超薄金屬鋰帶的生產(chǎn)方法

在審

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• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107052047A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設計）人: 陳強;牟瀚波;程滋平;賈振勇;郇慶娜
• 申請（專利權(quán)）人: 天津中能鋰業(yè)有限公司
• 主分類號: B21B1/22
• 分類號: B21B1/22;B21B1/40;B21B45/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 張金亭

技術領域

本發(fā)明屬于鋰離子二次電池領域，特別涉及一種超薄金屬鋰帶的生產(chǎn)方法。

背景技術

近年來，隨著智能手機、平板電腦、電動汽車等電器產(chǎn)品對高能量密度化學電源的需求，對鋰離子二次電池的比容量要求也越來越大。但是現(xiàn)有的鋰離子二次電池因受材料限制，比容量發(fā)展空間有限，因此，急需研究高容量的電池材料。又由于金屬鋰質(zhì)量輕，理論比容量大(3860mAh/g)，電極電勢低(-3.045V)，作為高容量電池負極材料具有很多優(yōu)勢，因此目前國內(nèi)外的很多科研院所和大專院校開始轉(zhuǎn)向以鋰為負極的二次電池的研究，例如：鋰硫電池、鋰空電池、鋰全固態(tài)電池、鋰聚合物電池以及其它以鋰為負極的二次電池。為了滿足客戶對鋰負極的需求，各種超薄金屬鋰帶應運而生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種超薄金屬鋰帶的生產(chǎn)方法，采用該方法可以提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種超薄金屬鋰帶的生產(chǎn)方法，采用以下步驟：1)在基材表面涂布潤滑劑；2)軋制；3)切邊；4)對鋰帶表面油污進行清洗；5)對鋰帶進行風干并清除表面雜質(zhì)。

在實施所述步驟1)之前，對所述基材依序進行矯平、糾偏和放卷張力調(diào)節(jié)。

在完成所述步驟2)之后實施所述步驟3)之前，對所述鋰帶進行切邊張力調(diào)節(jié)。

在完成所述步驟5)之后，對所述鋰帶依序進行收卷張力調(diào)節(jié)、糾偏和收卷。

所述步驟5)中的風干方法為：先采用冷風干燥，再采用熱風干燥，然后再采用冷風干燥。

所述步驟1)，采用霧化噴嘴對所述基材的上表面和下表面進行噴涂。

所述步驟4)，將所述鋰帶浸入清洗劑中進行清洗。

所述步驟4)中的所述清洗劑為易揮發(fā)有機溶劑。

所述步驟1)中的所述潤滑劑為無水油類和無水脂類。

該生產(chǎn)方法采用超薄金屬鋰帶生產(chǎn)線實施，所述超薄金屬鋰帶生產(chǎn)線依次設有放卷裝置、矯平裝置、放卷糾偏裝置、放卷張力控制裝置、潤滑劑噴涂箱、軋機、切邊張力控制裝置、切邊器、清洗箱、冷風干燥箱Ⅰ、熱風干燥箱、冷風干燥箱Ⅱ、收卷張力控制、收卷糾偏裝置和收卷裝置。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：采用軋制工藝，軋制前對基材進行表面處理，軋制后進行清洗和風干，獲得的超薄金屬鋰電極帶厚度可達0.02mm及以下，主要應用于高容量的二次電池，例如：鋰硫電池、鋰空氣電池、鋰負極全固態(tài)電池、鋰聚合物電池以及其它以鋰為負極的二次電池等，可以實現(xiàn)自動成卷生產(chǎn)，也可以進行小批量成片生產(chǎn)，能夠極大地提高生產(chǎn)效率，很好地保證產(chǎn)品質(zhì)量，為高容量鋰離子二次電池的研發(fā)及后續(xù)生產(chǎn)奠定基礎。

附圖說明

圖1為實施本發(fā)明的超薄金屬鋰帶生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、放卷裝置，2、矯平裝置，3、放卷糾偏裝置，4、放卷張力控制裝置，5、潤滑劑噴涂箱，5-1、上表面霧化噴嘴，5-2、下表面霧化噴嘴，5-3、集油槽，5-4、導輥Ⅰ，6、軋機，7、切邊張力控制裝置，8、切邊器，9、清洗箱，9-1、導輥Ⅱ，9-2、清洗槽，10、冷風干燥箱Ⅰ，11、熱風干燥箱，12、冷風干燥箱Ⅱ，13、收卷張力控制裝置，14、收卷糾偏裝置，15、收卷裝置，16、箱體Ⅲ，17、導輥Ⅲ，18、出風口，19、進風口，20、風干噴嘴。

具體實施方式

為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參閱圖1，一種超薄金屬鋰帶的生產(chǎn)方法，采用以下步驟：1)在基材表面涂布潤滑劑，對基材表面進行處理，以避免軋制時與軋輥粘連。基材的厚度可以為0.1mm。

2)軋制。

3)切邊。

4)對鋰帶表面油污進行清洗。

5)對鋰帶進行風干并清除表面雜質(zhì)，獲得超薄金屬鋰帶。

上述生產(chǎn)方法對環(huán)境的相對濕度要求比較嚴格，以1％以下為宜。軋制后對鋰帶進行清洗吹干，以保證金屬鋰帶表面無油污等雜質(zhì)。上述超薄金屬鋰帶包括金屬鋰帶、鋰鋁合金帶、鋰硅合金帶和鋰鎂合金帶等。