CN102847669A - 一种锂离子电池极片涂覆烘干方法 - Google Patents

一种锂离子电池极片涂覆烘干方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池极片涂覆烘干的方法。本发明首先将制备均匀的活性物质浆料使用三段式涂覆机与集流体进行匀速单面涂覆烘干，然后进行第二面涂覆，第二面涂覆速度是第一面涂覆速度的0.4-0.8倍，第二面三段涂覆温度分别比第一面下降5-15摄氏度。本发明通过改变第二面涂覆烘干的速度、温度来达到两面粘结强度的平衡点使两面活性物质与集流体粘结强度的一致,方法简单实用便于操作，避免了电池极片两面粘结强度不一致给电池性能带来的影响，提高了电池的循环及大倍率充放电性能同时还提高了产品品质及一致性。

Description

一种锂离子电池极片涂覆烘干方法
技术领域
本发明涉及二次锂离子电池领域，具体地说，涉及一种锂离子电池极片涂覆过程中干燥的方法。
背景技术
在锂离子电池生产过程中，电池活性物质材料的涂覆干燥过程作为锂离子电池制造的核心部分之一，其过程的优劣直接影响电池的电性能及安全性能，电极浆料与集流体之间的粘结强度是关系到锂离子电池电性能的关键因素，优良的涂覆干燥方法不仅可以提高电池极片的均匀性、稳定性，还可以使活性物质与集流体产生较强的粘附降低电极内阻，同时还可以提高电池的循环及大倍率充放电的性能。因此提高电池活性物质与集流体之间特别是活性物质两面与集流体之间粘结强度的均一性、稳定性成为各个企业重点关注的技术要点之一。然而现有技术工艺是将活性物质浆料使用三段式涂覆机与集流体两面进行相同速度涂覆、相同温度烘干，此工艺涂覆干燥普遍存在着极片两面活性物质与集流体粘结强度不一致的缺点，给电池的使用性能造成极大影响。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术工艺中存在的缺陷，提供一种提高锂离子电池极片双面活性物质与集流体之间的粘结强度一致性的锂离子电池极片涂覆烘干的方法。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种锂离子电池极片涂覆烘干的方法，按照下述步骤进行：
首先将制备均匀的活性物质浆料使用三段式涂覆机与集流体进行匀速单面涂覆烘干，然后进行第二面涂覆，第二面涂覆速度是第一面涂覆速度的0.4-0.8倍，第二面三段涂覆温度分别比第一面下降5-15摄氏度。
优选的是第二面涂覆速度是第一面涂覆速度的0.8倍，三段温度分别下降5摄氏度；
优选的是第二面涂覆速度是第一面涂覆速度的0.6倍，三段温度分别下降10摄氏度；
优选的是第二面涂覆速度是第一面涂覆速度的0.4倍，三段温度分别下降15摄氏度；
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供了一种锂离子电池极片涂覆烘干的方法，通过改变两面涂覆、烘干的速度及温度来达到两面活性物质与集流体的平衡点，使两面活性物质与集流体粘结强度实现一致。本发明方法简单实用便于操作，避免了电池极片两面粘结强度不一致给电池性能带来的影响，提高了电池的循环及大倍率充放电性能同时还提高了产品品质及一致性。
附图说明
图1是本发明实施例与对比例循环性能对比图。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
对比例1
1）      取93份活性物质材料、4份导电剂、3份粘结剂和80份溶剂放入匀浆机中进行搅拌混合成为均匀的浆料；
2）              设定两面涂覆速度均为10m/min，设定两面第一段温度均为80度，设定两面第二段温度均为90度，设定两面第三段温度均为120度。
实施例1
1）      取93份活性物质材料、4份导电剂、3份粘结剂和80份溶剂放入的匀浆机中进行搅拌混合成为均匀的浆料；
2）              设定第一面涂覆速度为10m/min，设定第一段温度80度，设定第二段温度90度，设定第三段温度120度。
3）      设定第二面涂覆速度8m/min，第一段温度75度，第二段温度85度，第三段温度115度。
实施例2
1）      取93份活性物质材料、4份导电剂、3份粘结剂和80份溶剂放入的匀浆机中进行搅拌混合成为均匀的浆料；
2）      设定第一面涂覆速度为10m/min，设定第一段温度80度，设定第二段温度90度，设定第三段温度120度。
3）      设定第二面涂覆速度6m/min，第一段温度70度，第二段温度80度，第三段温度110度。
实施例3
1）      取93份活性物质材料、4份导电剂、3份粘结剂和80份溶剂放入的匀浆机中进行搅拌混合成为均匀的浆料；
2）              设定第一面涂覆速度为10m/min，设定第一段温度80度，设定第二段温度90度，设定第三段温度120度。
3）      设定第二面涂覆速度4m/min，第一段温度65度，第二段温度75度，第三段温度105度。
将上述对比例与实施例得到的极片进行粘结力测试，测试结果见表一：
表1 不同实施例/ 对比例的极片粘结力
实施例 /对比例 第一面粘结力（N/m） 第二面粘结力（N/m）
对比例1 30 22
实施例1 41 35
实施例2 45 42
实施例3 34 28
极片粘结力测试结果说明，本发明方法，得到的极片与对比例相比，具有粘接力强，双面粘结力基本一致的特点。
见图1对实施例1、2、3制得的全电池在常温以1C倍率充电，1C 倍率放电循环500 次后，容量保持率要高于对比例1，具有安全可靠、循环寿命长的特点。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种锂离子电池极片涂覆烘干方法，其特征是：首先将制备均匀的活性物质浆料使用三段式涂覆机与集流体进行匀速单面涂覆烘干，然后进行第二面涂覆，第二面涂覆速度是第一面涂覆速度的0.4-0.8倍，第二面三段涂覆温度分别比第一面下降5-15摄氏度。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池极片涂覆烘干方法，其特征是：第二面涂覆速度是第一面涂覆速度的0.8倍，三段温度分别下降5摄氏度。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池极片涂覆烘干方法，其特征是：第二面涂覆速度是第一面涂覆速度的0.6倍，三段温度分别下降10摄氏度。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池极片涂覆烘干方法，其特征是：第二面涂覆速度是第一面涂覆速度的0.4倍，三段温度分别下降15摄氏度。
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