[發明專利]一種新型聚合物鋰電池的提取工藝

在審

• 申請號: 201910360065.X
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110224180A
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 尼彥娜
• 申請（專利權）人: 河北神州巨電新能源科技開發有限公司
• 主分類號: H01M10/0585
• 分類號: H01M10/0585
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 談杰

1.一種新型聚合物鋰電池的提取工藝，其特征在于，包括以下步驟：

在電池正極攪拌過程中首先加入60-90％正極活性物質和1-15％導電劑并進行攪拌均勻，然后將醇類有機溶劑加熱至40-45℃并加入1％-15％粘合劑和1％-15％造孔劑高速攪拌至均勻，最后加入混合好的正極活性物質和導電劑，便可完成正極的制漿涂覆成膜；

在電池負極攪拌過程中首先加入60％-90％負極活性物質和1％-15％導電劑并進行攪拌均勻，然后將醇類有機溶劑加熱至40-45℃并加入1％-15％粘合劑和1％-15％造孔劑高速攪拌至均勻，最后加入混合好的負極活性物質和導電劑，便可完成負極的制漿涂覆成膜；

制作隔膜專用漿，將其涂覆到隔膜上，并烘干沖切成電池尺寸；

在正極集流體鋁箔頂部預留20-30mm，其他區域全部打孔，再涂上厚度為3-6μm的水溶性膠水和超導電炭涂層并進行烘干處理，再將烘干后的正極集流體鋁箔與電池正極膜片進行熱輥壓聚合成極片，并將其沖切成電池尺寸；

在負極集流體銅箔雙面涂覆厚度為4-10μm的水溶性膠水和超導電炭的雙面涂層并進行烘干處理，再將烘干后的負極集流體銅箔與電池負極上下兩層膜片進行熱輥壓聚合成極片，并將其沖切成電池尺寸；

將兩片正極片、兩片隔膜、一片負極片進行堆疊，再經過調節加熱鋼帶中的縫隙將堆疊好的五片片料平壓成一個固體的單片；

將單片固定在架子上并浸入帶有醇類有機溶劑的槽箱內進行1.5-2h的沖洗，再提取不同清洗槽箱內醇類溶劑并將其放入分光光度計內測試雜質含量；

正負極漿料、隔膜漿料攪拌中加入的液體DBP經過涂覆烘烤熱復合形成固化物，并將其在醇類有機溶劑中進行沖洗，使得固化物從內部膜片向外部鋁箔孔徑外透出，使得透明片狀固化物被萃取出來，留下正負極膜片、隔膜片中形成大大小小的細微孔，再提純后進行單片檢測阻值，并在萃取后進行HI-POT測試，測試內容為將電壓表調整到歐姆檔，拿起測試筆輕放在極耳上，阻值≥40MΩ即歐姆檔顯示成OL確認為良品；

將電解液浸潤并貯存到正負極膜片、隔膜片中的大大小小的細微孔內，在初始充放電后80-90℃夾緊高溫熱共聚，便可形成一個表層無液體的聚合物電池。

2.根據權利要求1所述的一種新型聚合物鋰電池的提取工藝，其特征在于，所述正極活性物質為磷酸鐵鋰、鎳鈷錳NCM、鎳鈷鋁NCA、鈷酸鋰、錳酸鋰等，所述負極活性物質為石墨、碳化硅。

3.根據權利要求1所述的一種新型聚合物鋰電池的提取工藝，其特征在于，所述電池正極和負極的制漿涂覆成膜過程中加入的所述導電劑均為導電炭黑、導電石墨、導電纖維等，所述造孔劑均為DBP鄰苯二甲酸二丁酯。

4.根據權利要求1所述的一種新型聚合物鋰電池的提取工藝，其特征在于，所述電池的正極和負極攪拌過程中的所述攪拌均采用雙行星高速剪切分散干法。

5.根據權利要求1所述的一種新型聚合物鋰電池的提取工藝，其特征在于，所述隔膜專用漿內含有粘合劑和DBP鄰苯二甲酸二丁酯，且所述隔膜上的涂層厚度為2-4μm。

6.根據權利要求1所述的一種新型聚合物鋰電池的提取工藝，其特征在于，所述打孔的孔徑1.3～2.5μm，孔形狀為圓形、橢圓形、菱形。

7.根據權利要求1所述的一種新型聚合物鋰電池的提取工藝，其特征在于，所述正極集流體銅箔和所述負極集流體銅箔上涂覆的超導電炭均為石墨烯。

8.根據權利要求1所述的一種新型聚合物鋰電池的提取工藝，其特征在于，所述兩片正極片、兩片隔膜、一片負極片的堆疊順序為：正極片、隔膜、負極片、隔膜、正極片。