[發明專利]一種負極片冷噴涂補鈉的方法、裝置及鈉離子電池

在審

• 申請號: 202211615410.8
• 申請日: 2022-12-15
• 公開（公告）號: CN115799456A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 麥秋華;石小軍;汪云;唐有根;孫旦;王海燕;楊琳
• 申請（專利權）人: 深圳市國鈉科技有限公司
• 主分類號: H01M4/139
• 分類號: H01M4/139;H01M4/62;H01M10/054
• 代理公司: 重慶百潤洪知識產權代理有限公司 50219
• 代理人: 劉子鈺

1.一種負極片冷噴涂補鈉裝置，其特征在于，包括環境腔體(13)、冷噴裝置、極片卷料和薄膜卷料；所述冷噴裝置、極片卷料和薄膜卷料均安裝在完全密閉、且填充惰性氣體的環境腔體(13)中；

所述冷門裝置包括氣腔(8)和噴嘴(9)，所述噴嘴(9)上開設有補鈉注口(12)；所述氣腔(8)連接外部供氣裝置，外部供氣裝置將送入氣腔(8)中；鈉粉通過補鈉注口(12)進入噴嘴(9)中由所述高壓氣體(7)加速形成鈉粉噴射流(10)；所述薄膜卷料設置在噴嘴(9)出，并且薄膜卷料的鋪設角度與鈉粉噴射流(10)垂直；所述極片卷料平行于薄膜卷料，設置在薄膜卷料后方。

2.根據權利要求1所述的一種負極片冷噴涂補鈉裝置，其特征在于，所述極片卷料和薄膜卷料均安裝在放卷裝置上；其中極片卷料分為補鈉前極片(1)和補鈉后極片(2)；所述薄膜卷料分為噴涂前薄膜(4)和噴涂后薄膜(5)。

3.一種負極片冷噴涂補鈉的方法，其特征在于，應用于上述權利要求1-2任一項所述的裝置，包括如下步驟：

S1、將活性物質、導電劑、粘結劑通過濕法混合，粘接劑質量百分含量為0.5-10％，混合成固含量為44％的均勻懸浮固液混合漿料；

S2、將S1中的漿料涂布后烘干制得極片卷料；

S3、搭建冷噴裝置、極片卷料和薄膜卷料；極片卷料和薄膜卷料走料方向與冷噴裝置中鈉粉噴噴射流的方向垂直；

S4、鈉粉通過氣腔加速形成鈉粉噴射流，穿過S3中薄膜卷料，以較高速度噴射到極片卷料上，包覆后的鈉片嵌入極片孔隙中，得到補鈉后極片；

S5、將呈卷料的補鈉后極片，壓實制作為1.5g/cm3的負極片。

4.根據權利要求3所述的一種負極片冷噴涂補鈉的方法，其特征在于，所述S2中，漿料涂布雙面面密度為180g/m2；極片卷料極片水分控制在500ppm以下。

5.根據權利要求3所述的一種負極片冷噴涂補鈉的方法，其特征在于，所述S4中，鈉粉在加工中，通過補鈉注口進行持續鈉粉補充，補鈉量為2±0.2g/m2。

6.一種鈉離子電池，包括正極片、負極片、隔膜疊片和鋁塑外殼；其特征在于，所述負極片為權利要求1-5所述的負極片；所述正極片為常規制作鈉離子正極，所述隔膜疊片厚度為16um。

7.根據權利要求6所述的一種鈉離子電池，其特征在于，所述正極片、負極片、隔膜疊片均疊放裝配在鋁塑膜外殼中，熱熔完成頂封和側封；放置在真空烤箱，以90℃，真空度200pa，烘烤32h，干燥后注入180g電解液，再完成預封，可制得電芯。

8.根據權利要求7所述的一種鈉離子電池，其特征在于，所述電芯活化，整形后，制得12*110*360mm，容量70Ah的軟包鈉離子電池。