[發(fā)明專利]鋰亞硫酰氯功率型電池正極制備方法

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• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107910497A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設計）人: 楊輝;代江華
• 申請（專利權）人: 武漢孚安特科技有限公司
• 主分類號: H01M4/139
• 分類號: H01M4/139;H01M4/04;H01M10/052
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司42104
• 代理人: 俞鴻,王虹

技術領域

本發(fā)明涉及電池技術領域，具體地指一種鋰亞硫酰氯功率型電 池正極制備方法。

背景技術

現有鋰亞硫酰氯電池正極制造工藝三十年前就已基本形成，并 一直沿用至今，具體為：將和粉膏料經150℃干燥，再將膏料用異 丙醇或酒精浸泡后揉成很厚的膜，再將厚膜輥軋成薄濕膜，濕膜經 過干燥后，使用膠黏劑粘接到鎳孔網上，再將已粘接膜的正極片烘 干、高溫纖維化，最后輥軋、分切制作而成。

現有制備方法存在許多不穩(wěn)定因素：1)正極膜為濕膜，通過 輥軋后，由于膜吸收了大量可燃有機試劑，需要經過掛起來晾干， 此過程對整張膜的厚度的均勻性產生了很大的影響、同時晾干過程 中大量有機溶劑揮發(fā)造成生產車間異味大、并且非常不安全；另外， 通過輥軋機軋柔軟的濕膜的工藝自身的缺陷，以至于最終整形時厚 度難以控制，偏差很大，2)將膜粘接到鎳孔網上時，所涂刷到鎳 孔網上的膠黏劑也很難確保涂覆均勻，3)最終分切成的小片正極 由于厚度均勻性而直接造成每片正極的碳含量不均一，最終使得電 池的一致性較差。

中國發(fā)明專利CN104733738A專利公開了正極制備的工藝過 程，由于膏料狀物料經干燥后、再直接低速粉碎、再上網形成正極， 破碎前的物料為固體大塊狀材料，經粉碎后的粉料中，存在較大顆 粒現象比較嚴重，這種塊狀材料的存在會嚴重影響上網，且容易在 設備內由于不斷的攪拌形成硬塊，造成設備堵塞，無法下料。

公開號為CN103972466A的中國發(fā)明專利公開了一種高溫鋰亞 硫酰氯電池正極的制備方法，具體為：和粉、將膏狀物用碎料機切 成顆粒、拋丸成型、干燥、纖維化，即得到顆粒正極料。這種工藝 是針對鋰亞能量型電池的，能量型的正極是顆粒狀的碳材料，而功 率型的正極與能量型的正極形態(tài)上有很大的差異，功率型電池必須 是碳膜狀態(tài)，外形尺寸較大，呈薄片狀。因此能量型鋰亞硫酰氯電 池的正極與功率型鋰亞硫酰氯電池的正極裝配生產工藝完全不一 樣，無法對功率型正極生產工藝產生改造的啟示。

因此，需要開發(fā)出一種工藝簡單、安全環(huán)保、放電一致性較高 的鋰亞硫酰氯功率型電池正極制備方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的就是要解決上述背景技術的不足，提供需要開發(fā) 出一種工藝簡單、安全環(huán)保、放電一致性較高的鋰亞硫酰氯功率型 電池正極制備方法。

本發(fā)明的技術方案為：一種鋰亞硫酰氯功率型電池正極制備方 法，其特征在于，步驟為：

1)粉料預處理

乙炔黑、無水酒精、正極導電劑、粘合劑、純水混合成濕料并 攪拌均勻；

濕料進入篩孔孔徑0.5-1.5mm的擠條機進行擠條，得到長度為 1-2cm的條狀料；

條狀料進入到離心制丸機中，得到粒徑0.5-1.5mm的細丸料；

細丸料放入100℃真空干燥箱內干燥8-10h；

2)細丸料上網

所得干燥的細丸料粉碎成細粉料；

細粉料與溶劑均勻混合得到半干粉料；

半干粉料通過葉輪給料機均勻灑落到鎳拉網兩面，粉料通過軋 機粘合到鎳拉網上；上有半干粉料的鎳拉網經經真空干燥、纖維化 處理；

3)正極成型

纖維化后的正極鎳拉網通過精軋機進行整形輥軋，分切清粉后 點焊正極蓋組，制成正極。

優(yōu)選的，所述步驟2)中所得干燥的細丸料粉碎成0.1～0.2μm 細粉料。

優(yōu)選的，所述步驟2)中細粉料與溶劑以質量比1:1.5～2.2混合 得到半干粉料，所述溶劑為濃度50-99％的乙醇、異丙醇或丙酮水溶 液。

優(yōu)選的，所述步驟1)中正極導電劑為銅粉、鎳粉或鉑粉中的 一種，乙炔黑、乙醇、正極導電劑、粘合劑、純水質量比為1000： 6-10:60-80:70-300:3000-3500。

進一步的，所述步驟1)中正極導電劑為銅粉、鎳粉或鉑粉中 的一種，乙炔黑、無水乙醇、正極導電劑、粘合劑、純水質量比為 1000:6-10:65-75:90-300:3200-3500。

優(yōu)選的，所述步驟2)中上有半干粉料的鎳拉網放入120℃真 空干燥箱內干燥8-10h；正極鎳拉網放入240-250℃烘箱內15-20min 保溫進行纖維化。

本發(fā)明中，拋丸所得顆粒直徑尺寸既可以比擠條機篩孔孔徑 大，也可以比篩孔孔徑小，調整工藝即可滿足。

本發(fā)明的有益效果為：