鋰帶生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰離子電池領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰帶生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰被科學(xué)家譽(yù)為“能源之星”,以鋰作為負(fù)極活性物質(zhì)的兩次電池有著無可比擬的優(yōu)勢。然而,由于鋰化學(xué)性質(zhì)活潑,在常溫下很容易和空氣中的氧氣、氮?dú)?、水分等反?yīng),所以電池級鋰帶的加工面臨較高的挑戰(zhàn)。通常,電池級鋰帶在生產(chǎn)過程中易出現(xiàn)粘連現(xiàn)象,導(dǎo)致斷帶。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種不粘連且不易斷帶的鋰帶生產(chǎn)方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種鋰帶生產(chǎn)方法,
[0005]包括下列原材料:第一基材、第二基材以及待輥壓鋰帶,包括下列步驟:
[0006]輥壓:將所述第一基材、所述待輥壓鋰帶以及所述第二基材依次層疊放置并通過輥壓裝置進(jìn)行輥壓,使三者壓合在一起,其中,所述待輥壓鋰帶的兩側(cè)分別被所述第一基材以及所述第二基材完全覆蓋;
[0007]剝離:將所述第二基材從被所述輥壓裝置壓合在一起的鋰帶、所述第一基材和所述第二基材中剝離。
[0008]進(jìn)一步地,所述輥壓的步驟之前還包括:調(diào)節(jié)所述輥壓裝置的加熱溫度、壓力、間隙和速度具體包括:所述調(diào)節(jié)所述輥壓裝置的加熱溫度、壓力、間隙和速度的步驟包括:
[0009]對所述輥壓裝置中用于輥壓的兩個(gè)工作輥進(jìn)行加熱,所述工作輥的加熱溫度在35-120°C之間調(diào)節(jié);
[0010]將所述工作輥的壓力在0.2?1.5MPa之間調(diào)節(jié);
[0011]將所述工作輥之間的間隙在0-5mm之間調(diào)節(jié);
[0012]將所述工作輥的速度在0.001-60m/min之間調(diào)節(jié)。
[0013]進(jìn)一步地,所述將所述工作棍的速度在0.001-60m/min之間調(diào)節(jié)進(jìn)一步包括:
[0014]將兩個(gè)所述工作輥中速度慢的工作輥的速度與速度快的工作輥的速度比控制在0.3% -100%之間。
[0015]進(jìn)一步地,所述兩個(gè)工作輥中速度慢的工作輥的速度與速度快的工作輥的速度比控制在5% -30%之間。
[0016]進(jìn)一步地,
[0017]所述第一基材為高分子膜片、金屬膜片或無機(jī)材料膜片;
[0018]和/或
[0019]所述第二基材為高分子膜片、金屬膜片或無機(jī)材料膜。
[0020]進(jìn)一步地,所述第一基材和所述第二基材分別采用特氟龍、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚芳砜、聚對苯二甲酸乙二醇醚、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚酰亞胺或聚醚砜中的一種或多種的組合制成。
[0021]進(jìn)一步地,在所述輥壓的步驟之前還包括下列步驟:
[0022]表面處理:分別對所述第一基材和所述第二基材上與所述待輥壓鋰帶接觸的表面進(jìn)行表面處理使得所述第一基材與所述待輥壓鋰帶之間的吸附力大于所述第二基材與所述待輥壓鋰帶之間的吸附力。
[0023]進(jìn)一步地,所述表面處理的步驟之前還包括:
[0024]預(yù)先鈍化:將所述待輥壓鋰帶置于干燥房內(nèi),將鈍化氣體噴在所述待輥壓鋰帶外露的表面上進(jìn)行鈍化處理,鈍化時(shí)間為5-20小時(shí)。
[0025]進(jìn)一步地,在所述剝離的步驟之后還包括;
[0026]鈍化:對所述鋰帶外露的表面進(jìn)行鈍化處理。
[0027]進(jìn)一步地,在所述剝離的步驟之后還包括:
[0028]收卷:將含所述第一基材的鋰帶收卷。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例中的鋰帶生產(chǎn)方法通過采用第一基材、第二基材與待輥壓鋰帶進(jìn)行共同輥壓,之后再將第二基材進(jìn)行剝離的方式可以確保鋰帶生產(chǎn)過程中不斷帶,不粘接。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中鋰帶生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中輥壓裝置、剝離裝置以及鈍化裝置的配合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例中鋰帶生產(chǎn)方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,根據(jù)本發(fā)明精神所獲得的所有實(shí)施例,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0034]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中鋰帶生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1中所示,鋰帶生產(chǎn)設(shè)備100包括鋰帶放卷裝置110、第一放卷裝置120、第二放卷裝置130、糾偏器141、密封工作室150、輥壓裝置160、剝膜裝置170、鈍化裝置180和收卷裝置190。其中,分別由鋰帶放卷裝置110、第一放卷裝置120和第二放卷裝置130輸送的鋰帶210、第一基材220和第二基材230經(jīng)過糾偏器141進(jìn)入設(shè)于密封工作室150中的輥壓裝置160 ;經(jīng)過輥壓裝置160輥壓后,剝膜裝置170將第二基材230從壓合在一起的鋰帶210、第一基材220和第二基材230中剝離并收卷;之后,收卷裝置190將經(jīng)過鈍化裝置180處理后的鋰帶210及與鋰帶210粘合的第一基材220收卷。
[0035]具體地,鋰帶放卷裝置110包括鋰帶放卷輥111、鋰帶速度測試輥112和鋰帶張力控制輥113。其中,鋰帶放卷輥111用于安裝待處理的鋰帶210。處理的鋰帶210的來料厚度范圍可在0.040-1500mm。在一實(shí)施例中,鋰帶放卷棍111可在鋰帶磁粉控制器1111控制下放卷鋰帶210,以確保鋰帶210在放卷過程中保持一定的張力。磁粉控制器1111的扭矩范圍可以為2-400N/m,精度可以為±lN/m。
[0036]鋰帶速度測試輥112設(shè)置于鋰帶放卷輥111和鋰帶張力控制輥113之間。當(dāng)鋰帶生產(chǎn)設(shè)備100處于圖1中所示位置時(shí),放卷輥111、鋰帶速度測試輥112和鋰帶張力控制輥113在豎直方向上間隔設(shè)置,鋰帶速度測試輥112位于鋰帶放卷輥111下方并位于鋰帶張力控制輥113上方。鋰帶速度測試輥112可用于測試并控制放卷鋰帶210的速度,以確保鋰帶210在進(jìn)料前的速度符合鋰帶放卷輥111和鋰帶張力控制輥113的張力要求。在一實(shí)施例中,速度測試輥112的速度范圍可以為0.01-300m/min,精度可以為±0.0lm/min。
[0037]張力控制輥113可用于確保鋰帶210在傳送過程中保持直線進(jìn)料,不出現(xiàn)鋰帶210堆積或是拉斷。張力控制輥113還可用于調(diào)節(jié)鋰帶210在放卷過程中張力的大小。在一實(shí)施例中,張力控制輥113的扭矩控制范圍可以為5-250N/m,精度可以為±lN/m。當(dāng)鋰帶生產(chǎn)設(shè)備100處于圖1中所示位置時(shí),經(jīng)過張力控制輥113朝向糾偏器141及輥壓裝置160輸送的鋰帶210大致沿著水平方向行進(jìn)。
[0038]第一放卷裝置120設(shè)置在鋰帶放卷裝置110與糾偏器141之間。第一放卷裝置120包括第一放卷輥121、第一速度測試輥122、第一張力控制輥123和第一牽引輥124。當(dāng)鋰帶生產(chǎn)設(shè)備100處于圖1中所示位置時(shí),第一放卷輥121、第一速度測試輥122、第一張力控制輥123和第一牽引輥124在豎直方向上自上向下間隔設(shè)置,且第一牽引輥124位于鋰帶210的上方。
[0039]其中,第一放卷輥121用于安裝第一基材220。第一基材220的材料不能與鋰帶210發(fā)生反應(yīng)。第一基材220的厚度范圍可以為1-3000 μ m。在一實(shí)施例中,第一基材220的材料可以為特氟龍、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚芳砜聚對苯二甲酸乙二醇醚、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚酰亞胺、聚醚砜、銅箔、鋁箔、無紡布、格拉辛紙或纖維紙張中的一種或多種組合,并且優(yōu)選為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚酰亞胺,其材料具有較大的拉伸強(qiáng)度和較好的彈性變形,對于待輥壓鋰帶能夠起到較好的緩沖和保護(hù)作用。第一放卷輥121可在第一磁粉控制器1211控制下放卷第一基材220,以確保第一基材220在放卷過程中保持一定的張力。第一磁粉控制器1211的扭矩范圍可以為2-400N/m,精度可以為±lN/m。
[0040]第一速度測試輥122設(shè)置于第一放卷輥121和第一張力控制輥123之間。第一速度測試輥122可用于測試并控制放卷第一基材220的速度,以確保第一基材220在進(jìn)料前的速度符合第一放卷輥121和第一張力控制輥123的張力要求。在一實(shí)施例中,第一速度測試棍122的速度范圍可以為0.01-300m/min,精度可以為±0.0lm/min。
[0041]第一張力控制輥123可用于確保第一基材220在傳送過程中保持直線進(jìn)料,不出現(xiàn)第一基材220堆積或變形。第一張力控制輥123還可用于調(diào)節(jié)第一基材220在放卷過程中張力的大小。在一實(shí)施例中,第一張力控制輥123的扭矩控制范圍可以為5-250N/m,精度可以為±lN/m。
[0042]第一牽引輥124設(shè)置在鋰帶210上方并臨近糾偏器141。牽引輥124可用于將第一基材220導(dǎo)引進(jìn)入糾偏器141。
[0043]第二放卷裝置130設(shè)置在鋰帶放卷裝置110與糾偏器141之間,并與第一放卷裝置120位于鋰帶210或糾偏器141的兩側(cè)。當(dāng)鋰帶生產(chǎn)設(shè)備100處于圖1中所示位置時(shí),第二放卷裝置130位于鋰帶210或糾偏器141的下方,第一放卷裝置120位于鋰帶210或糾偏器141的上方,即第一放卷裝置120和第二放卷裝置130在豎直方向上位于鋰帶2