專利名稱：可快充高安全高倍率電池及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電池，尤其涉及一種可快充高安全高倍率電池及其制 作方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，鋰離子電池行業(yè)發(fā)展迅速，隨著電子產(chǎn)品的發(fā)展，對鋰離子電池 也提出了更高的要求，特別要考慮其輕薄、大電流放電及安全性能。航模、玩具、無線電動工 具市場展現(xiàn)出蓬勃的發(fā)展勢頭，需要充電時間更短、放電電流更大、安全性能更高的鋰離子 電池，許多小型電器也要求能夠高倍率放電。目前也有一些相對較好制備高倍率電池的方法，如公開號為1819321的中國專利 申請，公開了一種高倍率鋰離子電池。使用此方法制作的高倍率電池可以達到12 15C放 電，但對能否進行快充，和安全性要求都未提及。又如公開號為101106186的中國專利申 請，公開了一種高倍率鋰離子電池，使用其方法制作的高倍率電池除雖降低了大電流放電 時的溫度，提高了倍率性能和循環(huán)性能，但對過充安全和大電流快速充電也未提及。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種可快充高安全高倍 率電池及其制作方法，該電池可大倍率快速充電、高倍率放電，和高安全性。該制作方法工 藝簡單，易于操作。本發(fā)明的技術(shù)方案包括正、負極集流體、電芯、電解液，正、負極漿料，所述正極漿 料包括分別按重量配比為85 % 95 %的正極活性物質(zhì)、0. 5 % 5 %的導(dǎo)電劑、0. 2 % 2 % 的分散劑、和2% 4%的粘結(jié)劑構(gòu)成，所述負極漿料包括分別按重量配比為90 95%的負 極活性物質(zhì)、0. 3%的導(dǎo)電劑、0. 1.5%分散劑、2% 4%的粘結(jié)劑構(gòu)成。所述正極活性物質(zhì)包括以下一種或一種以上成分組成分別經(jīng)金屬摻雜改性過的 耐壓型鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳錳酸鋰、和鎳鈷錳酸鋰；所述負極活性物質(zhì)包括以下成分中的一 種或幾種組成天然改性石墨、普通人造石墨、中間相碳微球、和/或鈦酸鋰；所述正、負極導(dǎo)電劑分別包括以下成分中的一種或一種以上組成乙炔黑、超導(dǎo)碳 墨、納米碳、納米碳管、納米二氧化硅、和納米氧化鋁；所述正、負極分散劑分別為非離子型有機表面活性劑；所述正、負極粘結(jié)劑分別為分子量在100萬以上的高聚物；所述電解液包括鋰鹽六氟磷酸鋰和/或雙草酸硼酸酯鋰、和以下兩種或兩種以下 溶劑組成碳酸乙烯酯、碳酸亞乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、和碳酸丙烯酯。所述正、負極分散劑分別包括以下成分中的一種或幾種組成羧甲基纖維素鈉、乙 基丙烯酸甲酯、和甲基丙烯酸甲酯；所述正、負極粘結(jié)劑分別為丁苯橡膠和/或聚偏氟乙烯；所述電解液包括1. 2mol/L的六氟磷酸鋰、與以下體積比的溶劑的混和液 組成乙基碳酸酯二乙基碳酸酯甲乙基碳酸酯亞乙烯碳酸酯環(huán)己基苯= 1 1 1 0. 2 0.05。所述電解液還包括以下成分中的一種或兩種組成的添加劑1，3_丙烷磺酸內(nèi)酯、 環(huán)己基苯和聯(lián)苯。所述正、負極集流體為三維集流體、二維集流體、或金屬帶；所述電芯為包括正、負極片構(gòu)成的多極耳卷繞式或疊片式電芯。所述正極集流體的厚度為18 30 μ m，負極集流體的厚度為10 18 μ m ；所述多 極耳卷繞式或疊片式電芯，其正極極耳由位于電芯的一端、連接于構(gòu)成電芯的各正極片的 一端的各舌片連接構(gòu)成，負極極耳由位于電芯的另一端的、連接于構(gòu)成電芯的各負極片的 一端的各舌片連接構(gòu)成。本發(fā)明的電池的制作方法包括正、負極漿料的制作、和電芯的制作，其特征是在 正、負極漿料的制作時，正、負極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、分散劑和粘結(jié)劑均以干粉進行混合，漿 料在涂布之前均過膠體磨充分分散、磨勻，并調(diào)好粘度；所述電芯的卷繞制作采用多極耳卷 繞、或袋裝疊片制作。所述正、負極漿料的制作首先將構(gòu)成正極漿料的各成分作如下處理活性物質(zhì)、 導(dǎo)電劑，分散劑、和粘結(jié)劑按工藝所要求的烘烤溫度和時間分別進行烘烤制成干粉；然后將制成的活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、和分散劑干粉在惰性氣體保護下進行分散處理 制成干粉混料；將制成的粘結(jié)劑干粉與溶劑經(jīng)一定時間的攪拌制成溶解液，再將上述制成的干粉 混料加入到該制成的溶解液中進行攪拌制成所需要的、達一定粘度的漿料；將上述制成的漿料過膠體磨若干次；所述負極漿料的制作負極漿料制作時，其溶解液的制作是將分散劑干粉加入到 純水之中經(jīng)一定時間攪拌后，然后加入粘結(jié)劑干粉再攪拌一定時間制成；其余工藝、步驟和 方法與正極漿料的制作類同；構(gòu)成正、負極漿料的各成分份量按工藝要求進行配比；正極或負極漿料的粘度通 過在漿料過膠體磨時添加丙酮或純水進行調(diào)節(jié)。所述干粉制作時，活性物質(zhì)和導(dǎo)電劑的烘烤溫度、時間分別120-150°C、2-5h，分散 劑、和粘結(jié)劑的烘烤溫度、時間分別60-120°C、l-3h ；粘結(jié)劑干粉和溶劑制成溶解液時的攪 拌時間為2 3h ；所述干粉混料與溶解液制成漿料時的攪拌速度為2000-3000轉(zhuǎn)/分鐘， 漿料過3次膠體磨，制成的漿料的粘度為8000-12000Pa. s ；所述負極漿料的干粉制作時，活性物質(zhì)和導(dǎo)電劑的烘烤溫度、時間分別 150-250°C、3-6h，分散劑、和粘結(jié)劑的烘烤溫度、時間分別80-100°C、l-3h ；使用分散劑制 作溶解液時，加入到純水之中的攪拌時間為0. 5 2. 5h，加入粘結(jié)劑的攪拌時間為0. 2 1. 5h ；干粉混料與溶解液制成漿料時的攪拌速度為2000-3000轉(zhuǎn)/分鐘，漿料過3次膠體 磨，制成的漿料的粘度為3000-6000Pa. s。所述電芯的制作包括多極耳卷繞式和/或疊片式電芯的制作多極耳卷繞式電芯的制作將正極片、隔膜、負極片以正、負極片的各自的端部一 段未涂布漿料的一端相互對置、涂布漿料的部分相互重合順次層疊制成層疊體，卷繞該層 疊體制成芯塊，沖切芯塊的一端卷繞后的各正極片端部一段未涂布漿料的部位的兩側(cè)角部 分，在各正極片的該一端形成舌片制成正極極耳；用同樣的方法沖切芯塊的另一端各負極 片的未涂布漿料的部位的兩側(cè)角部分形成舌片制成負極極耳，從而將芯塊制成電芯；疊片式電芯的制作將若干正、負極片和隔膜按正極片、隔膜、負極片的順序以涂 布漿料的部分相互重合進行反復(fù)層疊至所需要的層數(shù)制成芯塊；再使用上述多極耳卷繞式 電芯的制作方法將芯塊制成的電芯。
本發(fā)明的電池可快充高安全高倍率電池，其電池性能由普通充電電流(IC)提升 到快速充電電流(6C)，電池由普通倍率(1-5C)提升到超高倍率(20-30C)放電，電池的過充 性能由普通安全(1C/4.8V)提升到高安全(3C/10V)不起火，不爆炸.本發(fā)明的制作方法工 藝簡單，易于操作。本發(fā)明具有如下優(yōu)點1.本發(fā)明電池可4C、6C大倍率快速充電，電池充滿電最短時間僅需12分鐘，4C 快速充電后高倍率放電容量釋放率高達98 %，6C快速充電后高倍率放電容量釋放率高達 94% ；2.本發(fā)明電池可以20C 30C高倍率放電，且30C/1C放電容量比值達到85%以 上；3.本發(fā)明電池可以通過3C/10V過充安全測試，不起火不爆炸。


圖1是本發(fā)明電池的多極耳卷繞式電芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的電 池的疊片式電芯結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的電池的25C放電曲線圖。圖4是本發(fā)明的電 池的6C充25C放電曲線圖，圖中m為6C充電曲線，η為25C放電曲線。圖5是本發(fā)明的電 池的3C/10V過充曲線圖，其中ο為溫度曲線，ρ電壓曲線。
具體實施方式
現(xiàn)通過實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明的電池及相應(yīng)的制作方法祥細 說明。以100 3000mAh高倍率鋰離子電池為例加以說明，其相應(yīng)的充、放電和過充曲線 如圖4、5所示。各實施例涉及到的正極活性物質(zhì)鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳錳酸鋰、和/或鎳鈷錳 酸鋰均為經(jīng)金屬摻雜改性過的耐壓型活性物質(zhì)。例 1正極片的制作正極漿料各成分重量比例為鎳錳酸鋰超導(dǎo)碳黑乙基丙烯酸甲酯聚偏氟乙 烯丙酮=92 4 1 3 100。首先將鎳錳酸鋰、超導(dǎo)碳黑進行150°C高溫烘烤4h， 將乙基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯進行90°C高溫烘烤2h，分別制成干粉。然后將烘烤好的鎳 錳酸鋰、超導(dǎo)碳黑、分散劑在惰性氣體保護下進行分散處理，將導(dǎo)電劑和分散劑均勻分散在 鎳錳酸鋰的表面，制成干粉混料。將聚偏氟乙烯干粉加入到丙酮之中，中速攪拌2 3h，充 分溶解。再將分散好的干粉混料加入到上述聚偏氟乙烯和丙酮的溶解液中，置以高速攪拌 機中以2500轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速攪拌直至形成均一、穩(wěn)定、流動性好的漿料，漿料過3次 膠體磨，并通過添加丙酮的量調(diào)節(jié)漿料的粘度達到9000Pa. s。最后將配制好的漿料涂布在 20 μ m的鋁箔上，并經(jīng)過裁切、過烘干橋、輥壓，沖切后完成正極片的制作。負極片的制作負極漿料的各成分的重量比為鈦酸鋰納米碳羧甲基纖維素鈉丁苯橡膠 純水=95 1 1.5 2.5 160。首先將鈦酸鋰和納米碳分別進行200°C高溫烘烤4h， 將羧甲基纖維素鈉進行80°C高溫烘烤2h。然后將烘烤好的鈦酸鋰、納米碳在惰性氣體保 護下進行分散處理，將納米碳均勻分散在鈦酸鋰的表面，制成干粉混料。將羧甲基纖維素 鈉干粉加入到純水之中，中速攪拌1 2h，然后加入丁苯橡膠，中速攪拌0. 5 lh，充分溶 解。再將分散好的干粉混料加入到上述羧甲基纖維素鈉和丁苯橡膠的溶解液中，置以高速 攪拌機中以2500轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速攪拌直至形成均一、穩(wěn)定、流動性好的漿料，漿料過3次膠體磨，并通過添加純水的量調(diào)節(jié)漿料的粘度達到4000Pa. s。最后將配制好的漿料涂布 在20 μ m的鋁箔或銅箔上，并經(jīng)過裁切、過烘干橋、輥壓，沖切后完成負極片的制作。將沖切好的正、負極片和隔膜卷繞或?qū)盈B制作電芯。電解液的配制鋰鹽為1.2mol/L的六氟磷酸鋰，溶劑為體積比為乙基碳酸酯(EC) 二乙 基碳酸酯(DEC)甲乙基碳酸酯(EMC)亞乙烯碳酸酯(VC)環(huán)己基苯(CHB)= 1 1 1 0.2 0.05的混合液，用磁力攪拌器充分攪拌均勻。電芯的制作多極耳卷繞式電芯如圖1所示。其正極極耳3由位于電芯的一端、連接于構(gòu)成電 芯的卷繞后的各正極片1的一端的各舌片2連接構(gòu)成，與此相對應(yīng)的負極極耳6由位于電 芯的另一端，連接于構(gòu)成電芯的卷繞后的各負極片的一端的各舌片連接構(gòu)成。多極耳卷繞式電芯的制作方法將正極片、隔膜、負極片以正極片的端部一段未涂 布漿料的一端與負極片的端部一段未涂布漿料的一端相互對置、涂布漿料的部分相互重合 順次層疊制成層疊體，采用方型卷針卷繞該層疊體制成方型芯塊；沖切去芯塊的一端卷繞 后的各正極片1端部一段未涂布漿料的部位的兩側(cè)角部分，在各正極片1的該一端形成向 外端凸出的、左右兩側(cè)方向?qū)ΨQ于芯塊的兩端方向的中心線7的方形舌片2制成正極極耳 3 ；用同樣的方法沖切芯塊的另一端各負極片的未涂布漿料的部位的兩側(cè)角部分，形成與正 極極耳3相對稱的方形舌片制成負極極耳6，從而將芯塊制成電芯。疊片式電芯如圖2所示。正極極耳13由位于電芯的一端、連接于構(gòu)成電芯的層疊 后的各正極片11的該一端的各舌片12連接構(gòu)成，與此相對應(yīng)的負極極耳16由位于電芯的 另一端、連接于構(gòu)成電芯的層疊后的各負極片的該一端的各舌片連接構(gòu)成。疊片式電芯的制作方法將若干正、負極片和隔膜按正極片、隔膜、負極片的順序 以涂布漿料的部分相互重合進行反復(fù)層疊至所需要的層數(shù)制成芯塊；使用上述多極耳卷繞 式電芯的制作方法沖切制成正、負極耳，從而將芯塊制成電芯。將上述制成的兩種結(jié)構(gòu)的電芯中的一種用包裝膜封裝注入電解液，經(jīng)抽氣、化成 之后制成電池。正、負極片為上述方法制作的正、負極片。例 2正極片的制作正極漿料各成分重量比例為鈷酸鋰納米碳乙基丙烯酸甲酯聚偏氟乙烯 丙酮=94 3 1 2 120。首先將鎳錳酸鋰、超導(dǎo)碳黑進行150°C高溫烘烤4h，將乙 基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯進行90°C高溫烘烤2h，分別制成干粉。然后將烘烤好的鈷酸鋰、 納米碳、乙基丙烯酸甲酯在惰性氣體保護下進行分散處理，將納米碳、乙基丙烯酸甲酯均勻 分散在鈷酸鋰的表面，制成干粉混料。將聚偏氟乙烯干粉加入到丙酮之中，中速攪拌2 3h，充分溶解。再將分散好的混料加入到上述聚偏氟乙烯和丙酮的溶解液中，置以高速攪 拌機中以2500轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速攪拌直至形成均一、穩(wěn)定、流動性好的漿料，漿料過3次 膠體磨，并通過添加丙酮的量調(diào)節(jié)漿料的粘度達到9000Pa. s。最后將配制好的漿料涂布在 20 μ m的鋁箔上，并經(jīng)過裁切、過烘干橋、輥壓，沖切后完成正極片的制作。負極片的制作
本實施所使用的物料比例為中間相碳微球超導(dǎo)碳黑羧甲基纖維素鈉丁苯 橡膠純水=95 1 1.5 2.5 160。首先將中間相碳微球、超導(dǎo)碳黑進行150°C高 溫烘烤4h，將羧甲基纖維素鈉進行80°C高溫烘烤2h，分別制成干粉；然后將烘烤好的中間 相碳微球在惰性氣體保護下進行分散處理，將超導(dǎo)碳墨均勻分散在中間相碳微球的表面， 制成干粉混料。將羧甲基纖維素鈉干粉加入到純水之中，中速攪拌1 2h，然后加入丁苯 橡膠，中速攪拌0. 5 lh，充分溶解。再將分散好的干粉混料加入到上述羧甲基纖維素鈉 和丁苯橡膠的溶解液中，置以高速攪拌機中以2500轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速攪拌直至形成均 一、穩(wěn)定、流動性好的漿料，漿料過3次膠體磨，并通過添加純水的量調(diào)節(jié)漿料的粘度達到 4000Pa. s。最后將配制好的漿料涂布在12 μ m的銅箔上，并經(jīng)過裁切、過烘干橋、輥壓，沖切 后完成負極片的制作。電池的其余相關(guān)結(jié)構(gòu)組成和工藝、方法及步驟可類同于例1。實施例3正、負極片制作同例2。電解液的配制鋰鹽為1. 5mol/L的六氟磷酸鋰，溶劑為體積比為乙基碳酸酯(EC) 二甲基碳酸 酯(DMC)甲乙基碳酸酯(EMC)丙烯碳酸酯(PC)聯(lián)苯(LB) = 1 1 1 0. 2 0. 05 的混和液，用磁力攪拌器充分攪拌均勻。電池的其余相關(guān)結(jié)構(gòu)組成和工藝、方法及步驟可類同于例1或2。例 4正極片的制作正極漿料各成分重量比例為鈷酸鋰納米氧化鋁乙基丙烯酸甲酯聚偏氟乙 烯丙酮=92 4 1 2 120。首先將鈷酸鋰、納米氧化鋁進行150°C高溫烘烤4h， 將乙基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯進行90°C高溫烘烤2h，分別制成干粉。然后將烘烤好的鈷 酸鋰、納米碳、乙基丙烯酸甲酯在惰性氣體保護下進行分散處理，將納米碳、乙基丙烯酸甲 酯均勻分散在鈷酸鋰的表面，制成干粉混料。將聚偏氟乙烯干粉加入到丙酮之中，中速攪拌 2 3h，充分溶解。再將分散好的干粉混料加入到上述聚偏氟乙烯和丙酮的溶解液中，置以 高速攪拌機中以2500轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速攪拌直至形成均一、穩(wěn)定、流動性好的漿料，漿料 過3次膠體磨，并通過添加丙酮的量調(diào)節(jié)漿料的粘度達到9000Pa. s。最后將配制好的漿料 涂布在20 μ m的鋁箔上，并經(jīng)過裁切、過烘干橋、輥壓，沖切后完成正極片的制作。負極片的制作負極漿料各成分重量比例為中間相碳微球超導(dǎo)碳黑聚偏氟乙烯丙酮= 96 1.5 2.5 120。首先將中間相碳微球、超導(dǎo)碳黑進行150°C高溫烘烤4h，將聚偏氟 乙烯進行90°C高溫烘烤2h，分別制成干粉。然后將烘烤好的中間相碳微球干粉在惰性氣體 保護下進行分散處理，將超導(dǎo)碳墨均勻分散在中間相碳微球的表面，制成干粉混料。將聚偏 氟乙烯干粉加入到丙酮之中，中速攪拌2 3h，充分溶解。再將分散好的干粉混料加入到上 述聚偏氟乙烯和丙酮的溶解液中，置以高速攪拌機中以2500轉(zhuǎn)/分鐘的速度高速攪拌直至 形成均一、穩(wěn)定、流動性好的漿料，漿料過3次膠體磨，并通過添加純水的量調(diào)節(jié)漿料的粘 度達到4000Pa. s。最后將配制好的漿料涂布在12 μ m的銅箔上，并經(jīng)過裁切、過烘干橋、輥 壓，沖切后完成負極片的制作。
電解液的配制1. 5mol/L的六氟磷酸鋰，溶劑為體積比為乙基碳酸酯EC 二乙基碳酸酯DEC 甲乙基碳酸酯EMC 亞乙烯碳酸酯VC 環(huán)己基苯CHB=I 1 1 0. 2 0. 05的混和 液，用磁力攪拌器充分攪拌均勻。電池的其余相應(yīng)結(jié)構(gòu)組成、工藝、步驟和方法可類于同例1、2或3。上述例2-4中制作電芯使用的正、負極片分別為相應(yīng)實施例方法制作的正、負極 片。
權(quán)利要求
一種可快充高安全高倍率電池，包括正、負極集流體、電芯、電解液，正、負極漿料，其特征是所述正極漿料包括分別按重量配比為85％～95％的正極活性物質(zhì)、0.5％～5％的導(dǎo)電劑、0.2％～2％的分散劑、和2％～4％的粘結(jié)劑構(gòu)成，所述負極漿料包括分別按重量配比為90～95％的負極活性物質(zhì)、0.1％～3％的導(dǎo)電劑、0.1％～1.5％分散劑、2％～4％的粘結(jié)劑構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可快充高安全高倍率電池，其特征是所述正極活性物質(zhì)包括以 下一種或一種以上成分組成分別經(jīng)金屬摻雜改性過的耐壓型鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳錳酸鋰、 和鎳鈷錳酸鋰；所述負極活性物質(zhì)包括以下成分中的一種或幾種組成天然改性石墨、普 通人造石墨、中間相碳微球、和/或鈦酸鋰；所述正、負極導(dǎo)電劑分別包括以下成分中的一種或一種以上組成乙炔黑、超導(dǎo)碳墨、 納米碳、納米碳管、納米二氧化硅、和納米氧化鋁；所述正、負極分散劑分別為非離子型有機表面活性劑；所述正、負極粘結(jié)劑分別為分子量在100萬以上的高聚物；所述電解液包括鋰鹽六氟磷酸鋰和/或雙草酸硼酸酯鋰、和以下兩種或兩種以下溶劑 組成碳酸乙烯酯、碳酸亞乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、和碳酸丙烯酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述可快充高安全高倍率電池，其特征是所述正、負極分散劑分 別包括以下成分中的一種或幾種組成羧甲基纖維素鈉、乙基丙烯酸甲酯、和甲基丙烯酸甲所述正、負極粘結(jié)劑分別為丁苯橡膠和/或聚偏氟乙烯；所述電解液包括1. 2mol/L的六氟磷酸鋰、與以下體積比的溶劑的混和液組成乙基碳 酸酯EC 二乙基碳酸酯DEC 甲乙基碳酸酯EMC 亞乙烯碳酸酯VC 環(huán)己基苯CHB = 1 1 1 0. 2 0.05。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述可快充高安全高倍率電池，其特征是所述電解液還包括以 下成分中的一種或兩種組成的添加劑1，3-丙烷磺酸內(nèi)酯、環(huán)己基苯和聯(lián)苯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述可快充高安全高倍率電池，其特征是所述正、負極集流體為三 維集流體、二維集流體、或金屬帶；所述電芯為包括正、負極片構(gòu)成的多極耳卷繞式或疊片 式電芯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述可快充高安全高倍率電池，其特征是所述正極集流體的厚度為 18 30 μ m,負極集流體的厚度為10 18 μ m ；所述多極耳卷繞式或疊片式電芯，其正極極 耳由位于電芯的一端、連接于構(gòu)成電芯的各正極片的一端的各舌片連接構(gòu)成，負極極耳由 位于電芯的另一端的、連接于構(gòu)成電芯的各負極片的一端的各舌片連接構(gòu)成。
7.—種權(quán)利要求1所述的可快充高安全高倍率電池的制作方法，包括正、負極漿料的 制作、和電芯的制作，其特征是在正、負極漿料的制作時，正、負極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、分散劑 和粘結(jié)劑均以干粉進行混合，漿料在涂布之前均過膠體磨充分分散、磨勻，并調(diào)好粘度；所 述電芯的卷繞制作采用多極耳卷繞、或袋裝疊片制作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可快充高安全高倍率電池的制作方法，其特征是所述正、負 極漿料的制作首先將構(gòu)成正極漿料的各成分作如下處理活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑，分散劑、和 粘結(jié)劑按工藝所要求的烘烤溫度和時間分別進行烘烤制成干粉；然后將制成的活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑，和分散劑干粉在惰性氣體保護下進行分散處理制成干粉混料；將制成的粘結(jié)劑干粉與溶劑經(jīng)一定時間的攪拌制成溶解液，再將上述制成的干粉混料 加入到該制成的溶解液中進行攪拌制成所需要的、達一定粘度的漿料；將上述制成的漿料過膠體磨若干次；所述負極漿料的制作負極漿料制作時，其溶解液的制作是將分散劑干粉加入到純水 之中經(jīng)一定時間攪拌后，然后加入粘結(jié)劑干粉再攪拌一定時間制成；其余工藝、步驟和方法 與正極漿料的制作類同；構(gòu)成正、負極漿料的各成分份量按工藝要求進行配比；正極或負極漿料的粘度通過在 漿料過膠體磨時添加丙酮或純水進行調(diào)節(jié)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述所述的可快充高安全高倍率電池的制作方法，其特征是所 述干粉制作時，活性物質(zhì)和導(dǎo)電劑的烘烤溫度、時間分別120-150°C、2-5h，分散劑、和粘結(jié) 劑的烘烤溫度、時間分別60-120°C、l-3h ；粘結(jié)劑干粉和溶劑制成溶解液時的攪拌時間為 2 3h ；所述干粉混料與溶解液制成漿料時的攪拌速度為2000-3000轉(zhuǎn)/分鐘，漿料過3次 膠體磨，制成的漿料的粘度為8000-12000Pa. s ；所述負極漿料的干粉制作時，活性物質(zhì)和導(dǎo)電劑的烘烤溫度、時間分別150-250°C、 3_6h，分散劑、和粘結(jié)劑的烘烤溫度、時間分別80-100°C、l-3h ；使用分散劑制作溶解液時， 加入到純水之中的攪拌時間為0. 5 2. 5h，加入粘結(jié)劑的攪拌時間為0. 2 1. 5h ；干粉混 料與溶解液制成漿料時的攪拌速度為2000-3000轉(zhuǎn)/分鐘，漿料過3次膠體磨，制成的漿料 的粘度為 3000-6000Pa. s。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述所述的可快充高安全高倍率電池的制作方法，其特征是所述 電芯的制作包括多極耳卷繞式和/或疊片式電芯的制作多極耳卷繞式電芯的制作將正極片、隔膜、負極片以正、負極片的各自的端部一段未 涂布漿料的一端相互對置、涂布漿料的部分相互重合順次層疊制成層疊體，卷繞該層疊體 制成芯塊，沖切芯塊的一端卷繞后的各正極片端部一段未涂布漿料的部位的兩側(cè)角部分， 在各正極片的該一端形成舌片制成正極極耳；用同樣的方法沖切芯塊的另一端各負極片的 未涂布漿料的部位的兩側(cè)角部分形成舌片制成負極極耳，從而將芯塊制成電芯；疊片式電芯的制作將若干正、負極片和隔膜按正極片、隔膜、負極片的順序以涂布漿 料的部分相互重合進行反復(fù)層疊至所需要的層數(shù)制成芯塊；再使用上述多極耳卷繞式電芯 的制作方法將芯塊制成的電芯。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可大倍率充電和高倍率放電、及其制作工藝簡單的可快充高安全高倍率電池及其制作方法。該電池分別包括如下重量份的成分組成的正極材料和負極材料85％～95％的正極活性物質(zhì)、0.5％～5％的導(dǎo)電劑、0.2％～2％的分散劑、2％～4％的粘結(jié)劑，和90～95％的負極活性物質(zhì)、0.1％～3％的導(dǎo)電劑、0.1％～1.5％分散劑、2％～4％的粘結(jié)劑。該方法包括在正、負極漿料的制作時，正、負極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、分散劑和粘結(jié)劑均以干粉進行混合。
文檔編號H01M10/0525GK101901932SQ201010174170
公開日2010年12月1日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者張小軍, 蔡道國, 賴見 申請人:江西省福斯特新能源有限公司