[發明專利]高能量密度鋰離子電池的制備方法

有效

• 申請號: 201810790237.2
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN109088045B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 高回春;阮樂祥;黃秋玲;宮寶昌;劉金成
• 申請（專利權）人: 惠州億緯鋰能股份有限公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/66;H01M10/0525;H01M10/0587
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 葉敏明;劉羽

1.高能量密度鋰離子電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

采用磁控濺射技術將銅金屬濺射至高分子纖維紡織布上，得到多孔銅箔；

將負極活性物質與造孔劑、導電劑、粘接劑和溶劑進行混合攪拌，得到負極漿料；將所述負極漿料涂布在所述多孔銅箔上，經過干燥和冷壓操作，以及分條和裁片操作，得到負極片；

采用磁控濺射技術將鋁金屬濺射至高分子纖維紡織布上，得到多孔鋁箔；

將正極活性物質與造孔劑、導電劑、粘接劑和溶劑進行混合攪拌，得到正極漿料；將所述正極漿料涂布在所述多孔鋁箔上，經過干燥和冷壓操作，以及分條和裁片操作，得到正極片；

將所述正極片、隔膜和所述負極片進行層疊，再進行卷繞操作，得到電芯；

將所述電芯進行電解液注入和封裝操作，再順序進行老化和分容操作，得到高能量密度鋰離子電池；

其中，所述多孔銅箔中銅金屬的面密度為10g/m²～20g/m²；所述多孔銅箔采用的磁控濺射技術的條件包括：濺射功率為40W～130W，濺射時間為2.5h～5.0h，濺射時氬氣的氣壓為0.3Pa～1.0Pa，氬氣的流量為30sccm～50sccm，真空腔室的真空度為1.0×10^-5Pa～1.0×10^-4Pa；所述多孔鋁箔中鋁的面密度為12g/m²～25g/m²；所述多孔鋁箔采用的磁控濺射技術的的條件包括：濺射功率為70W～180W，濺射時間為3h～5h，調節氣壓為0.6Pa～1.5Pa，氬氣的流量為35sccm～55sccm，真空腔室的真空度為1.5×10^-5Pa～2.0×10^-4Pa。

2.根據權利要求1所述的高能量密度鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述高分子纖維紡織布采用聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維、聚酰胺纖維、聚酰亞胺纖維、聚偏氟乙烯纖維或芳綸纖維編織而成。

3.根據權利要求1所述的高能量密度鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述高分子纖維紡織布的孔徑為170nm～250nm。

4.根據權利要求1所述的高能量密度鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述正極活性物質為碳酸鋰、氫氧化鋰、醋酸鋰、檸檬酸鋰、草酸鋰、四氧化三鈷、三氧化二鈷、氫氧化鈷、硝酸鈷、醋酸鈷、硝酸鋁、氧化鋁、硫酸鋁、氯化鋁、二氧化鈦、硅酸乙酯、二氧化硅和硝酸鈰中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的高能量密度鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述負極活性物質為人造石墨、天然石墨、硬碳、硅碳、石墨烯和鈦酸鋰中的至少一種。

6.根據權利要求1所述的高能量密度鋰離子電池的制備方法，其特征在于，所述造孔劑為碳酸氫銨、草酸、草酸銨、碳酸銨和硝酸胺中的至少一種。