[發明專利]一種一次堿性電池正極的制備工藝

有效

• 申請號: 201810264763.5
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108682784B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 莫照熙;汪潔
• 申請（專利權）人: 連州市凌力電池配件有限公司
• 主分類號: H01M4/08
• 分類號: H01M4/08
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 姜華

本發明涉及電池技術領域，具體涉及一種一次堿性電池正極的制備工藝，包括以下步驟：(1)按照一定的質量配比稱取正極粉料；(2)向正極粉料中加入一定量的水進行攪拌，攪拌均勻后得到正極拌粉料；(3)將步驟(2)中得到的正極拌粉料制作成正極環；(4)將步驟(3)中的正極環套進電池殼中，并在正極環中套入隔膜筒，并向隔膜筒中注入一定量的濃度為41wt％?43wt％的電解液，制得所述一次堿性電池正極。本發明的制備工藝在正極拌粉過程中不使用堿性溶液，提高了粉環成型模具、配件的使用壽命，降低了生產成本。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，具體涉及一種一次堿性電池正極的制備工藝。

背景技術

一次堿性電池在制造生產過程中，正極拌粉、粉環生產制作過程是一個非常重要的環節，而堿性電解液一直以來又是一個必須使用的材料，但其在使用過程中由于堿性電解液是一個強堿對正極拌粉和粉環成型的模具、配件腐蝕較大，導致模具、配件使用壽命大大降低。

發明內容

為了克服現有技術中存在的缺點和不足，本發明的目的在于提供一種一次堿性電池正極的制備工藝，在正極拌粉過程中不使用堿性溶液，提高了粉環成型模具、配件的使用壽命，降低了生產成本。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種一次堿性電池正極的制備工藝，包括以下步驟：

(1)按照一定的質量配比稱取正極粉料：正極導電材料、添加劑、粘結劑和二氧化錳；

(2)向添加劑、粘結劑、二氧化錳和導電材料中加入一定量的水進行攪拌，攪拌均勻后得到正極拌粉料；

(3)將步驟(2)中得到的正極拌粉料制作成正極環；

(4)將步驟(3)中的正極環套進電池殼中，并在正極環中套入隔膜筒，并向隔膜筒中注入一定量的濃度為41wt％-43wt％的電解液，制得所述一次堿性電池正極。

本發明的制備工藝，在正極拌粉過程中采用水進行拌粉，使得拌好的粉料中不含有堿性物質，改變了傳統拌粉中加入堿性電解液進行拌粉的方法，避免了由于堿性電解液對正極拌粉和粉環成型的模具、配件腐蝕較大，導致模具、配件使用壽命大大降低的問題，后續再注入電解液時，將原始的濃度為38wt％左右的電解液濃度提升為濃度為41wt％-43wt％的電解液，注入的電解液濃度提高了4wt％-5wt％，用于彌補正極環中的不含有堿性電解液，同時注入電解液之后，靜置一定時間，待正極環吸收完電解液之后，即制得所述一次堿性電池正極，由于正極環中不含有電解液，使得電解液中的堿性溶劑能夠更快的向正極環中遷移和擴散。使用本發明的制備方法制得的一次堿性電池正極制備的一次堿性電池，電性能、安全性能、防漏性能均與現有技術中加堿性電解液進行正極拌粉、粉環成型工藝生產的電池無明顯差異，但使拌粉和粉環成型模具、配件的使用壽命提高2-3倍，大大降低了生產成本，并節約了更換模具、配件的時間，具有較高的經濟性。

優選的，所述步驟(1)中，各組分的質量份數為：正極導電材料5-8份，添加劑0.5-0.8份，粘結劑0.25-0.5份，二氧化錳90-96份，其中所述正極導電材料由石墨和石墨烯按照質量比為1:2-4復配，所述粘結劑由硬脂酸鋅和HA1681按照質量比為1:3-8復配，所述二氧化錳的粒徑為50-150μm。

本發明的制備工藝通過使用石墨和石墨烯作為正極導電材料，并采用以上含量，不僅可以有效降低電池內阻，提高活性物質的利用率，也可以減少正極導電材料的用量，提高電池活性物質的含量，從而提高電池放電容量和綜合性能。本發明的制備工藝中，將正極導電材料分兩次進行拌粉，不僅使石墨烯和石墨易于分散均勻，同時也能提高正極活性物質的利用率，采用本發明的制備工藝制得的正極環成型良好，正極導電材料分散均勻，可使電池放電均勻、綜合性能得到提高。本發明通過選擇硬脂酸鋅和HA1681混合作為粘結劑，并采用以上含量，具有較好的粘結效果，使制得的正極環成型良好，成分、重量均勻，性能穩定。