專利名稱:一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電池的制造技術,尤其是一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法。
背景技術:
鋰離子電池是一種新型高效的化學電源,被廣泛應用于便攜式電子產品,隨著材料進步和電池技術的改進,鋰離子電池的應用于范圍也在擴大,這對鋰離子電池的使用壽命、放電倍率等性能提出了更高的要求,而鋰離子電池性能的提高在很程度上決定于正、負極材料性能和比容量的改變。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種成本低、電池成品率高、制作工藝簡單、放電倍率高、循環(huán)性能好,具有很好的推廣前景的一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法,含有下列重量份的原料
正極片材料
正極活性物質粒度< 0. 5 μ m磷酸鐵鋰 80 90% 導電劑石墨或炭黑5 15%
粘合劑聚四氟乙烯5 10%
溶劑二甲基酰胺,其重量是正極活性物質、導電劑和粘合劑總重量的70 90%。負極片原料
負極材料PPP-700及粒度彡0. 5 μ m碳納米結構 90 95%
導電劑石墨2 10%
增稠劑羧甲基纖維素鈉2 5%
粘合劑丁苯橡膠1. 5 5%
溶劑水,其重量是負極材料、導電劑、增稠劑和粘合劑總重量的70 100%。本發(fā)明的制備方法為
(1)制備正極片將所需的正極活性物質、導電劑放入球磨機中混合1 3小時,制成正極粉料;將粘合劑放入攪拌機中,加入所需溶劑,在40 70°C的溫度下加熱并攪拌使粘合劑溶解,然后加入上述正極材料,攪拌1 3小時,制成正極漿料;將上述已制備好的漿料用涂覆機涂覆于鋁箔或鋁網(wǎng)上,涂覆的厚度為75μπι 180μπι,在100-130°C下烘干10 20分鐘,再用扎膜機扎壓,使正極片的涂覆層厚度為50 μ m 200 μ m,按需要裁成合適的尺寸;在極片內焊接兩個極耳,從極片寬的一邊起極片長每過相同長度處焊接一個極耳與極片寬平行;
(2)制備負極片將所需的負極材料、導電劑、增稠劑、粘合劑放入攪拌機中,充分混合, 再加入溶劑水,攪拌混合均勻,制成負極漿料;將上述已制備好的漿料用涂覆機涂覆于銅箔或銅網(wǎng)上,涂覆的厚度為45 μ m 200 μ m ;在100_130°C下烘干10 20分鐘,再用扎膜機扎壓,使負極片的涂覆層厚度為30 μ m 160 μ m ;按需要裁成合適的尺寸,沿極片寬的兩個邊焊接兩個極耳。(3)制備電池將上述(1)和(2)制備好的正極片和負極片用比負極長一倍,寬 IOmm的隔膜材料分隔,放入鋁塑電池盒中,注入電解液,蓋蓋后密封,在正負極分別連接智能保護器,制成成品鋰電池。以上所述隔膜材料采用聚丙烯、聚丙乙烯和聚丙烯三層復合膜;所述電解液為在非水有機電解液中加入芳基化合物配制成的抗過充電解液。本發(fā)明的有益效果是一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法成本低、電池成品率高、制作工藝簡單、放電倍率高、循環(huán)性能好,具有很好的推廣前景。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明。 實施例 正極活性物質粒度彡0. 5 μ m磷酸鐵鋰 80% 導電劑石墨或炭黑5%
粘合劑聚四氟乙烯6%
溶劑二甲基酰胺,其重量是正極活性物質、導電劑和粘合劑總重量的80%。負極材料PPP-700及粒度彡0. 5 μ m碳納米結構 90% 導電劑石墨3% 增稠劑羧甲基纖維素鈉 2%
粘合劑丁苯橡膠5%
溶劑水,其重量是負極材料、導電劑、增稠劑和粘合劑總重量的95%。其制備方法為(1)制備正極片將所需的正極活性物質、導電劑放入球磨機中混合1 3小時,制成正極粉料;將粘合劑放入攪拌機中,加入所需溶劑,在40 70°C的溫度下加熱并攪拌使粘合劑溶解,然后加入上述正極材料,攪拌1 3小時,制成正極漿料; 將上述已制備好的漿料用涂覆機涂覆于鋁箔或鋁網(wǎng)上,涂覆的厚度為75 μ m 180 μ m, 在100-130°C下烘干10 20分鐘,再用扎膜機扎壓,使正極片的涂覆層厚度為50 μ m 200 μ m,按需要裁成合適的尺寸;在極片內焊接兩個極耳,從極片寬的一邊起極片長每過相同長度處焊接一個極耳與極片寬平行;
(2)制備負極片將所需的負極材料、導電劑、增稠劑、粘合劑放入攪拌機中,充分混合, 再加入溶劑水,攪拌混合均勻,制成負極漿料;將上述已制備好的漿料用涂覆機涂覆于銅箔或銅網(wǎng)上,涂覆的厚度為45 μ m 200 μ m ;在100_130°C下烘干10 20分鐘,再用扎膜機扎壓,使負極片的涂覆層厚度為30 μ m 160 μ m ;按需要裁成合適的尺寸,沿極片寬的兩個邊焊接兩個極耳。(3)制備電池將上述(1)和(2)制備好的正極片和負極片用比負極長一倍,寬 IOmm的隔膜材料分隔,放入鋁塑電池盒中,注入電解液,蓋蓋后密封,在正負極分別連接智能保護器,制成成品鋰電池。
權利要求
1. 一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法,其特征是含有下列重量份的原料 正極片材料正極活性物質粒度< 0. 5 μ m磷酸鐵鋰 80 90% 導電劑石墨或炭黑5 15%粘合劑聚四氟乙烯5 10%溶劑二甲基酰胺,其重量是正極活性物質、導電劑和粘合劑總重量的70 90% ; 負極片原料負極材料PPP-700及粒度< 0. 5 μ m碳納米結構90 95%導電劑石墨2 10%增稠劑羧甲基纖維素鈉2 -一 5%粘合劑丁苯橡膠1. 5 -一 5%溶劑水,其重量是負極材料、導電劑、增稠劑和粘合劑總重量的70 100%。
2.根據(jù)權利要求1所述一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法,其特征是本發(fā)明的制備方法為(1)制備正極片將所需的正極活性物質、導電劑放入球磨機中混合1 3 小時,制成正極粉料;將粘合劑放入攪拌機中,加入所需溶劑,在40 70°C的溫度下加熱并攪拌使粘合劑溶解,然后加入上述正極材料,攪拌1 3小時,制成正極漿料;將上述已制備好的漿料用涂覆機涂覆于鋁箔或鋁網(wǎng)上,涂覆的厚度為75 μ m 180 μ m,在100-130°C下烘干10 20分鐘,再用扎膜機扎壓,使正極片的涂覆層厚度為50 μ m 200 μ m,按需要裁成合適的尺寸;在極片內焊接兩個極耳,從極片寬的一邊起極片長每過相同長度處焊接一個極耳與極片寬平行;(2)制備負極片將所需的負極材料、導電劑、增稠劑、粘合劑放入攪拌機中,充分混合, 再加入溶劑水,攪拌混合均勻,制成負極漿料;將上述已制備好的漿料用涂覆機涂覆于銅箔或銅網(wǎng)上,涂覆的厚度為45 μ m 200 μ m ;在100_130°C下烘干10 20分鐘,再用扎膜機扎壓,使負極片的涂覆層厚度為30 μ m 160 μ m ;按需要裁成合適的尺寸,沿極片寬的兩個邊焊接兩個極耳;(3)制備電池將上述(1)和(2)制備好的正極片和負極片用比負極長一倍,寬IOmm的隔膜材料分隔,放入鋁塑電池盒中,注入電解液,蓋蓋后密封,在正負極分別連接智能保護器,制成成品鋰電池。
3.根據(jù)權利要求2所述一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法,其特征是所述隔膜材料采用聚丙烯、聚丙乙烯和聚丙烯三層復合膜。
4.根據(jù)權利要求2所述一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法,其特征是所述電解液為在非水有機電解液中加入芳基化合物配制成的抗過充電解液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法,含有下列重量份的原料正極活性物質粒度≤0.5μm磷酸鐵鋰80~90%、導電劑石墨或炭黑5~15%、粘合劑聚四氟乙烯5~10%、溶劑二甲基酰胺,其重量是正極活性物質、導電劑和粘合劑總重量的70~90%、負極材料PPP-700及粒度≤0.5μm碳納米結構90~95%、導電劑石墨2~10%、增稠劑羧甲基纖維素鈉2~5%、粘合劑丁苯橡膠1.5~5%、溶劑水,其重量是負極材料、導電劑、增稠劑和粘合劑總重量的70~100%,一種高容量智能動力鋰電池及其制備方法成本低、電池成品率高、制作工藝簡單、放電倍率高、循環(huán)性能好,具有很好的推廣前景。
文檔編號H01M10/058GK102522587SQ20111042589
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權日2011年12月19日
發(fā)明者李慶福, 李 浩 申請人:李 浩