專利名稱：拉漿式柔性鋅電極制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋅電極制備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及拉漿式柔性鋅電極制備方法。
背景技術(shù)：
鋅作為負(fù)極活性物質(zhì)， 一直廣泛應(yīng)用于電池中。常用制備鋅電極的方法有 由鋅箔或鋅皮制成的箔式鋅電極；由鋅粉經(jīng)過壓制或由鋅粉合膏后，經(jīng)過涂敷和壓制，制成的粉式鋅電極。其中箔式鋅電極由于其孔率低，真實(shí)電流密度小，不能大電流密度工作，只能用于中、小電流密度工作的電池；粉式鋅電極由于 孔率大，真實(shí)電流密度低，可以大電流密度工作，廣泛用于大功率動力電池中， 隨著對大功率電池需求的不斷加大，粉式鋅電極的應(yīng)用范圍越來越廣。
目前公知的粉式鋅電極制備方法是干法壓成式或涂裔式，這兩種方法基本 上都是手工操作，其厚度均勻性和重量均勻性都難以保證，壓成電極的密度、 孔率分布不均勻。當(dāng)電池工作時，由于電極真實(shí)電流密度分布不均勻，影響了 電極利用率，降低了大電流密度下電池的工作性能，產(chǎn)品的質(zhì)量一致性比較差， 難于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。并且干法壓成式生產(chǎn)的鋅電極柔軔性差，強(qiáng)度較低，不 適合做卷繞式鋅電極。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了質(zhì)量均勻性好、厚度均勻性 高、柔軔性良好、可卷繞的拉漿式柔性鋅電極制備方法。
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題釆用的技術(shù)方案是 拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特點(diǎn)是包括以下過程 (1)調(diào)漿在鋅粉中加入添加劑作為負(fù)極活性物質(zhì)；再加入粘結(jié)劑、水和 增強(qiáng)劑；
所述負(fù)極活性物質(zhì)為鋅粉為1時，添加2%-4%氫氧化鈣、0.5%-1%氧化鉛、0. 5%-1%氧化銦、0. 5%-1%氧化鉭金屬的化合物中或多種添加劑；以lkg負(fù)極活 性物質(zhì)添加200g-350g的比例加入CMC3。/。水溶液、10g-14g的PVA5。/。水溶液、40g 的60%四氟乳液中或多種粘結(jié)劑，再加入100g-150g純水；添加1. 5%-2. 5%玻璃 短纖維等作為增強(qiáng)劑，由攪拌器進(jìn)行調(diào)漿；
(2) 調(diào)漿后，將漿料骨架掛在骨架上，進(jìn)行烘干、滾壓；
(3) 再經(jīng)過粘接覆蓋物，裁剪成略大于電極尺寸的形狀，將電極包覆其中， 經(jīng)過再一次的滾壓成型；
(4) 去掉覆蓋物，使用超聲清洗機(jī)，清洗掉該區(qū)域的負(fù)極物質(zhì)，露出骨架；
(5) 將極耳焊接到指定的位置上，制作成需要的鋅電極。 本發(fā)明還可以釆取如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)
拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特點(diǎn)是將所述骨架為銅或銅合金制成的 拉網(wǎng)、穿孔帶或編織網(wǎng)。
拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特點(diǎn)是所述攪拌器為自動混合攪拌器， 攪拌后用膠體磨研磨。
拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特點(diǎn)是所述覆蓋物為綿紙。
拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特點(diǎn)是所述極耳為鎳或銅，用超聲焊接 機(jī)或是點(diǎn)焊機(jī)焊接。
拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特點(diǎn)是所述漿料骨架掛在骨架上的方法 為使用泡沫鎳正極的拉槳設(shè)備進(jìn)行連續(xù)的掛漿、烘干、其中烘千的最高溫度不 得高于250℃，拉漿后正極的厚度應(yīng)為設(shè)計厚度的1.7-2.3倍；所述滾壓使用雙 輥滾壓機(jī)將電極壓成需要的設(shè)計厚度；使用精密剪床，裁剪成需要尺寸后制作 成尺寸、厚度合適的鋅電極。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于釆用了柔韋刃性良好的銅或銅合金作 為骨架材料，并且采用無汞添加劑的活性物質(zhì)，提高了電極柔韌性，并且質(zhì)量 均勻性和厚度均勻性都有所髙，適用于需卷繞的方形和圓柱形鋅銀電池、鋅鎳 電池等鋅系列電池。


圖1為本發(fā)明拉漿式柔性鋅電極制備方法制備的鋅電極示意圖。
圖中的標(biāo)號分別為1.電極；2.負(fù)極骨架；3.活性物質(zhì)；4.包覆物。
具體實(shí)施例方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲列舉以下實(shí)施例，并 配合附圖詳細(xì)說明如下
參照附圖l，實(shí)施例為20Ah方形鋅鎳電池的鋅電極。
負(fù)極活性物質(zhì)3采用氧化鋅粉、鋅粉和其他添加劑混合粉。將粘結(jié)劑、水 與混合粉，按照上述規(guī)定的比例倒入攪拌器內(nèi)，充分?jǐn)嚢杈?，直到無明顯顆 粒為止。然后，將攪拌好的漿料倒入漿罐中，準(zhǔn)備掛漿。
釆用銅合金拉網(wǎng)負(fù)極骨架2。
將刮刀口的縫隙設(shè)置為1. 03mm。以確保電極的厚度和面密度滿足設(shè)計要求。 經(jīng)拉漿、烘干后制作成厚度為1. Oram、和面密度為0. 19g±0. 05g的鋅電極。
再經(jīng)過滾壓、裁剪，用包綿紙作為包覆物4包住電極，再滾壓、去掉包覆 物4，清洗、焊接制成需要尺寸的濕法拉漿式柔性鋅電極l。
權(quán)利要求
1、拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特征在于包括以下過程(1)調(diào)漿在鋅粉中加入添加劑作為負(fù)極活性物質(zhì)；再加入粘結(jié)劑、水和增強(qiáng)劑；所述負(fù)極活性物質(zhì)為鋅粉為1時，添加2％-4％氫氧化鈣、0.5％-1％氧化鉛、0.5％-1％氧化銦、0.5％-1％氧化鉭金屬的化合物中或多種添加劑；以1kg負(fù)極活性物質(zhì)添加200g-350g的比例加入CMC3％水溶液、10g-14g的PVA5％水溶液、40g的60％四氟乳液中或多種粘結(jié)劑，再加入100g-150g純水；添加1.5％-2.5％玻璃短纖維等作為增強(qiáng)劑，由攪拌器進(jìn)行調(diào)漿；(2)調(diào)漿后，將漿料骨架掛在骨架上，進(jìn)行烘干、滾壓；(3)再經(jīng)過粘接覆蓋物，裁剪成略大于電極尺寸的形狀，將電極包覆其中，經(jīng)過再一次的滾壓成型；(4)去掉覆蓋物，使用超聲清洗機(jī)，清洗掉該區(qū)域的負(fù)極物質(zhì)，露出骨架；(5)將極耳焊接到指定的位置上，制作成需要的鋅電極。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特征在于將所述骨架 為銅或銅合金制成的拉網(wǎng)、穿孔帶或編織網(wǎng)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特征在于所述攪拌器 為自動混合攪拌器，攪拌后用膠體磨研磨。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特征在于所述覆蓋物 為綿紙。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特征在于所述極耳為 鎳或銅，用超聲焊接機(jī)或是點(diǎn)焊機(jī)焊接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述拉漿式柔性鋅電極制備方法，其特征在于所述漿料骨 架掛在骨架上的方法為使用泡沬鎳正極的拉槳設(shè)備進(jìn)行連續(xù)的掛漿、烘干、其 中烘干的最高溫度不得高于25(TC,拉漿后正極的厚度應(yīng)為設(shè)計厚度的1. 7-2. 3 倍；所述滾壓使用雙輥滾壓機(jī)將電極壓成需要的設(shè)計厚度；使用精密剪床，裁 剪成需要尺寸后制作成尺寸、厚度合適的鋅電極。
全文摘要
本發(fā)明屬于拉漿式柔性鋅電極制備方法，包括以下過程(1)調(diào)漿在鋅粉中加入添加劑作為負(fù)極活性物質(zhì)；再加入粘結(jié)劑、水和增強(qiáng)劑；(2)調(diào)漿后，將漿料骨架掛在骨架上，進(jìn)行烘干、滾壓；(3)再經(jīng)過粘接覆蓋物，裁剪成略大于電極尺寸的形狀，將電極包覆其中，經(jīng)過再一次的滾壓成型；(4)去掉覆蓋物，使用超聲清洗機(jī)，清洗掉該區(qū)域的負(fù)極物質(zhì)，露出骨架；(5)將極耳焊接到指定的位置上，制作成需要的鋅電極。由于采用了柔韌性良好的銅或銅合金作為骨架材料，并且采用無汞添加劑的活性物質(zhì)，提高了電極柔韌性，并且質(zhì)量均勻性和厚度均勻性都有所高，適用于需卷繞的方形和圓柱形鋅銀電池、鋅鎳電池等鋅系列電池。
文檔編號H01M4/04GK101202339SQ20061013026
公開日2008年6月18日 申請日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月15日
發(fā)明者姜惠成 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所