本發(fā)明涉及鋰離子電池制造技術(shù),尤其涉及一種高電壓快充鋰離子電池及其制備方法。
背景技術(shù):
目前,鋰離子電池具有能量密度高、自放電小、工作溫度范圍寬、電壓平臺高、循環(huán)壽命長、無記憶效應(yīng)、對環(huán)境友好等特點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于移動電話、筆記本電腦、電動工具等領(lǐng)域。隨著生活節(jié)奏的加快,電子產(chǎn)品的發(fā)展,人們更希望鋰離子電池具有很好的快速充電能力,以縮短電池充電時間;相應(yīng)地對鋰離子電池充電速度和電壓提出了更高的要求,但由于化學(xué)材料的限制,單體電芯目前最高工作電壓平臺為3.7V左右,而為了達(dá)到快充要求,使用鈦酸鋰材料作為負(fù)極,單體電芯工作電壓平臺僅為2.3~2.4V。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種采用串聯(lián)結(jié)構(gòu),工作電壓為4.6~4.8V,內(nèi)阻更小、倍率性能更好,同時利用鈦酸鋰電池的快充性能、滿足快充性能要求,且制作工藝簡單、制程控制簡易,生產(chǎn)成本較低的高電壓快充鋰離子電池及其制備方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
該發(fā)明的第一發(fā)明目的為,提供一種高電壓快充鋰離子電池,包括隔膜、極片、電解液、正極集流體、負(fù)極集流體和鋁塑膜;所述極片以隔膜為基體并在其兩側(cè)面相對應(yīng)位置處分別間歇式涂覆正極材料形成正極和涂覆負(fù)極材料形成負(fù)極后模切裁切而制成,所述隔膜上負(fù)極對應(yīng)的負(fù)極材料敷料區(qū)域涵蓋正極對應(yīng)的正極材料敷料區(qū)域,模切后的隔膜涵蓋正極和負(fù)極分別對應(yīng)的敷料區(qū)域;
兩個熱模切后的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜并排排列且隔膜同側(cè)的極性材料異性設(shè)置,兩片相向并排設(shè)置的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜中間通過絕緣膠進(jìn)行絕緣連接;
所述正極集流體采用金屬箔材制成并在外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為正極耳,所述正極集流體的單面采用腐蝕處理后涂覆一層便于導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層;
所述負(fù)極集流體采用金屬箔材制成并在外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為負(fù)極耳,所述負(fù)極集流體的單面采用腐蝕處理后涂覆一層便于導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層;
所述正極集流體和負(fù)極集流體并排排列且涂覆有導(dǎo)電劑層的腐蝕處理面位于同一側(cè),兩個并排排列的正極集流體與負(fù)極集流體之間通過絕緣膠進(jìn)行絕緣連接,絕緣連接的正極集流體和負(fù)極集流體未腐蝕面通過粘接膠粘附固定于鋁塑膜內(nèi)層一側(cè);
兩個絕緣連接的片狀隔膜同一側(cè)的正極和負(fù)極分別對應(yīng)于鋁塑膜內(nèi)的正極集流體和負(fù)極集流體涂覆有導(dǎo)電劑層的腐蝕處理面;
所述鋁塑膜內(nèi)層另一側(cè)通過粘接膠粘附固定有將兩個絕緣連接的片狀隔膜另一側(cè)的正極和負(fù)極串聯(lián)連接的串聯(lián)集流體,所述串聯(lián)集流體采用金屬箔材制成并在單面采用腐蝕處理后涂覆一層便于與同側(cè)的正極和負(fù)極導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層,兩個絕緣連接的片狀隔膜分別涵蓋正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體對應(yīng)的集流體區(qū)域;
所述正極耳和負(fù)極耳對應(yīng)的鋁塑膜敞口處采用極耳膠熱封密封端部及固定對應(yīng)的極耳。
優(yōu)選地,所述隔膜為PP、PE、PVDF、PET陶瓷、無紡布陶瓷、PP與PE的復(fù)合材質(zhì)、PP與PVDF的復(fù)合材質(zhì)、PP與陶瓷的復(fù)合材質(zhì)、或PE與陶瓷的復(fù)合材質(zhì)。
優(yōu)選地,所述正極對應(yīng)的正極材料為鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰或鎳鈷鋁酸鋰中的一種或者幾種。
優(yōu)選地,所述負(fù)極對應(yīng)的負(fù)極材料為鈦酸鋰。
優(yōu)選地,所述正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體采用的金屬箔材為鋁箔。
優(yōu)選地,所述正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體上導(dǎo)電劑層對應(yīng)的導(dǎo)電材料為納米碳管或石墨烯。
優(yōu)選地,所述粘接膠為硅膠、亞克力或聚丙烯腈多元共聚物。
優(yōu)選地,所述絕緣膠為茶色膠。
該發(fā)明第二發(fā)明目的,提供一種高電壓快充鋰離子電池的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,選用隔膜作為涂覆的基體;
步驟2,采用間歇式涂覆方式,對應(yīng)隔膜基體兩側(cè)面的正對應(yīng)位置處,在隔膜基體一側(cè)單面涂覆正極對應(yīng)的正極材料,在隔膜基體另一側(cè)單面涂覆負(fù)極對應(yīng)的負(fù)極材料,其中,負(fù)極對應(yīng)的負(fù)極材料敷料區(qū)域涵蓋正極對應(yīng)的正極材料敷料區(qū)域,隔膜涵蓋負(fù)極和正極分別對應(yīng)的敷料區(qū)域;
步驟3,將涂覆烘烤后的隔膜進(jìn)行熱模切;
步驟4,將兩個熱模切后的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜并排排列且隔膜同側(cè)的極性材料異性設(shè)置,兩片相向并排設(shè)置的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜中間通過絕緣膠進(jìn)行絕緣連接;
步驟5,將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層導(dǎo)電材料組成的導(dǎo)電劑層,而后模切制成正極集流體,模切時在正極集流體外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為正極耳;將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層導(dǎo)電材料組成的導(dǎo)電劑層,而后模切制成負(fù)極集流體,模切時在負(fù)極集流體外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為負(fù)極耳;然后將模切后的正極集流體和負(fù)極集流體并排排列且涂覆有導(dǎo)電劑層的腐蝕處理面位于同一側(cè),兩個并排排列的正極集流體與負(fù)極集流體之間通過絕緣膠進(jìn)行絕緣連接;
步驟6,將鋁箔的單面采用腐蝕處理后涂覆一層便于與同側(cè)的正極和負(fù)極導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層,而后模切制成用于將兩個絕緣連接的片狀隔膜另一側(cè)的正極和負(fù)極串聯(lián)連接的串聯(lián)集流體;
步驟7,絕緣連接的正極集流體和負(fù)極集流體未腐蝕面通過粘接膠粘附固定于鋁塑膜內(nèi)層的一側(cè);
步驟8,串聯(lián)集流體的未腐蝕面通過粘接膠粘附固定于鋁塑膜內(nèi)層的另一側(cè);
步驟9,將兩個熱模切后絕緣連接且具有正極和負(fù)極的片狀隔膜,與正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體分別相對應(yīng)的放入鋁塑膜中,且兩個絕緣連接的片狀隔膜分別涵蓋正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體對應(yīng)的集流體區(qū)域;
步驟10,將極耳膠彎折后或裁切后,覆蓋鋁塑膜敞口處的極耳,而后進(jìn)行熱封;
步驟11,將電解液注入鋁塑膜中,然后將注液后鋁塑膜進(jìn)行側(cè)封,而后依次進(jìn)行化成、熱壓整形和分容,得到成品。
本發(fā)明的有益效果是:
1、相對于現(xiàn)有單體電芯工作電壓為3.7V左右,本發(fā)明電芯工作電壓可達(dá)到4.6~4.8V,且內(nèi)阻相對于傳統(tǒng)串并聯(lián)方式的電芯,得到的內(nèi)阻更小,有助于倍率放電性能;而且本發(fā)明只需將涂覆正負(fù)極材料后的隔膜進(jìn)行熱切,而后進(jìn)行組裝即可;
2、本發(fā)明的負(fù)極采用具有快充性能的鈦酸鋰材料,有效滿足快充要求;
3、現(xiàn)有單體電芯大多采用金屬網(wǎng)狀集流體,材料較為昂貴,且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較差;另外,現(xiàn)有串并聯(lián)方式的電芯,對電芯一致性要求較高,且產(chǎn)品質(zhì)量不易控制;本發(fā)明對現(xiàn)有集流體箔材表面進(jìn)行腐蝕處理,而后涂覆導(dǎo)電材料,無需特殊箔材,成本低,產(chǎn)品可靠性高,制作工作簡易快捷,同時成品率較高。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明隔膜一側(cè)面涂覆正極對應(yīng)的正極材料后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明隔膜另一側(cè)面涂覆負(fù)極對應(yīng)的負(fù)極材料后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明隔膜涂覆后成品極片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明兩個具有極片相向絕緣連接的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是表面腐蝕處理的正集流體的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明表面腐蝕處理的負(fù)集流體的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明表面腐蝕處理后的正集流體和負(fù)集流體的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明正集流體和負(fù)集流體絕緣連接后單面涂覆導(dǎo)電劑層后的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是圖8的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是本發(fā)明表面腐蝕處理的串聯(lián)集流體的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11是本發(fā)明表面腐蝕處理的串聯(lián)集流體的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12是本發(fā)明串聯(lián)集流體單面涂覆導(dǎo)電劑層后的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13是本發(fā)明串聯(lián)集流體單面涂覆導(dǎo)電劑層后的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14本發(fā)明封裝后的主視剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15是本發(fā)明封裝后的俯視剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。
實(shí)施例一
一種高電壓快充鋰離子電池,如圖1至圖15所示,包括隔膜1、極片、電解液、正極集流體2、負(fù)極集流體3和鋁塑膜4,所述極片以隔膜1為基體并在其兩側(cè)面相對應(yīng)位置處分別間歇式涂覆正極材料形成正極5和涂覆負(fù)極材料形成負(fù)極6后模切裁切而制成,隔膜1上負(fù)極6對應(yīng)的負(fù)極材料敷料區(qū)域涵蓋正極5對應(yīng)的正極材料敷料區(qū)域,模切后的隔膜涵蓋正極5和負(fù)極6分別對應(yīng)的敷料區(qū)域。
如圖4所示,兩個熱模切后的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜(1a、1b)并排排列且隔膜同側(cè)的極性材料異性設(shè)置,兩片相向并排設(shè)置的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜(1a、1b)中間通過絕緣膠10進(jìn)行絕緣連接。
如圖5至圖9所示,正極集流體2采用金屬箔材制成并在外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為正極耳20,所述正極集流體2的單面采用腐蝕處理后涂覆一層便于導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層7;負(fù)極集流體3也采用金屬箔材制成并在外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為負(fù)極耳30,負(fù)極集流體3的單面也采用腐蝕處理后涂覆一層便于導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層7;其中,如圖8、圖9和圖15所示,正極集流體2和負(fù)極集流體3并排排列且涂覆有導(dǎo)電劑層7的腐蝕處理面位于同一側(cè),兩個并排排列的正極集流體2與負(fù)極集流體3之間通過絕緣膠10進(jìn)行絕緣連接,絕緣連接的正極集流體2和負(fù)極集流體3未腐蝕面通過粘接膠8粘附固定于鋁塑膜4內(nèi)層一側(cè);且兩個絕緣連接的片狀隔膜(1a、1b)同一側(cè)的正極5和負(fù)極6分別對應(yīng)于鋁塑膜4內(nèi)的正極集流體2和負(fù)極集流體3涂覆有導(dǎo)電劑層7的腐蝕處理面。
如圖10至圖15所示,在鋁塑膜4內(nèi)層另一側(cè)通過粘接膠8粘附固定有將兩個絕緣連接的片狀隔膜(1a、1b)另一側(cè)的正極5和負(fù)極6串聯(lián)連接的串聯(lián)集流體11,該串聯(lián)集流體11采用金屬箔材制成并在單面采用腐蝕處理后涂覆一層便于與同側(cè)的正極和負(fù)極導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層7,兩個絕緣連接的片狀隔膜(1a、1b)分別涵蓋正極集流體2、負(fù)極集流體3和串聯(lián)集流體11對應(yīng)的集流體區(qū)域;在正極耳20和負(fù)極耳30對應(yīng)的鋁塑膜4敞口處采用極耳膠9熱封密封端部及固定對應(yīng)的極耳。
該實(shí)施例對應(yīng)的高電壓快充鋰離子電池的制備方法,包括以下步驟:
步驟1,選用PE材質(zhì)的隔膜1作為涂覆的基體;
步驟2,如圖1~3所示,采用間歇式涂覆方式,對應(yīng)隔膜1基體兩側(cè)面的正對應(yīng)位置處,在隔膜1基體一側(cè)單面涂覆正極5對應(yīng)的鈷酸鋰材料,在隔膜基體另一側(cè)單面涂覆負(fù)極6對應(yīng)的鈦酸鋰材料,其中,負(fù)極6對應(yīng)的鈦酸鋰材料敷料區(qū)域涵蓋正極5對應(yīng)的鈷酸鋰材料敷料區(qū)域,隔膜1涵蓋負(fù)極6和正極5分別對應(yīng)的敷料區(qū)域;
步驟3,將涂覆烘烤后的隔膜進(jìn)行熱模切;
步驟4,如圖4所示,將兩個熱模切后的具有正極5和負(fù)極6的片狀隔膜(1a、1b)并排排列且隔膜同側(cè)的極性材料異性設(shè)置,兩片相向并排設(shè)置的具有正極5和負(fù)極6的片狀隔膜中間通過絕緣的茶色膠10進(jìn)行絕緣連接;
步驟5,如圖5至圖9所示,將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層碳納米管材料組成的導(dǎo)電劑層7,而后模切制成正極集流體2,模切時在正極集流體2外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為正極耳20;將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層碳納米管材料組成的導(dǎo)電劑層7,而后模切制成負(fù)極集流體3,模切時在負(fù)極集流體3外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為負(fù)極耳30;然后將模切后的正極集流體2和負(fù)極集流體3并排排列且涂覆有導(dǎo)電劑層7的腐蝕處理面位于同一側(cè),兩個并排排列的正極集流體2與負(fù)極集流體3之間通過絕緣的茶色膠10進(jìn)行絕緣連接;
步驟6,如圖10至圖13所示,將鋁箔的單面采用腐蝕處理后涂覆一層碳納米管材料組成的便于與同側(cè)的正極和負(fù)極導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層7,而后模切制成用于將兩個絕緣連接的片狀隔膜(1a、1b)另一側(cè)的正極5和負(fù)極6串聯(lián)連接的串聯(lián)集流體11;
步驟7,如圖14和圖15所示,絕緣連接的正極集流體2和負(fù)極集流體3未腐蝕面通過采用亞克力膠8粘附固定于鋁塑膜4內(nèi)層的一側(cè);
步驟8,如圖14和圖15所示,串聯(lián)集流體11的未腐蝕面通過采用亞克力膠8粘附固定于鋁塑膜4內(nèi)層的另一側(cè);
步驟9,如圖14和圖15所示,將兩個熱模切后絕緣連接且具有正極5和負(fù)極6的片狀隔膜(1a、1b),與正極集流體2、負(fù)極集流體3和串聯(lián)集流體11分別相對應(yīng)的放入鋁塑膜4中,且兩個絕緣連接的片狀隔膜(1a、1b)分別涵蓋正極集流體2、負(fù)極集流體3和串聯(lián)集流體11對應(yīng)的集流體區(qū)域;
步驟10,如圖14和圖15所示,將極耳膠9彎折后或裁切后,覆蓋鋁塑膜4敞口處的極耳,而后進(jìn)行熱封;
步驟11,將電解液注入鋁塑膜4中,然后將注液后鋁塑膜進(jìn)行側(cè)封,而后依次進(jìn)行化成、熱壓整形和分容,得到4.6V的高壓快充鋰離子電池成品。
實(shí)施例二
該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同,在此不做過多贅述;不同之處在于,該實(shí)施例選取的材料與實(shí)施例一相比,有所不同,具體如下:
步驟1,選用PP材質(zhì)的隔膜作為涂覆的基體;
步驟2,采用間歇式涂覆方式,對應(yīng)隔膜基體兩側(cè)面的正對應(yīng)位置處,在隔膜基體一側(cè)單面涂覆正極對應(yīng)的錳酸鋰材料,在隔膜基體另一側(cè)單面涂覆負(fù)極對應(yīng)的鈦酸鋰材料,其中,負(fù)極對應(yīng)的鈦酸鋰材料敷料區(qū)域涵蓋正極對應(yīng)的錳酸鋰材料敷料區(qū)域,隔膜涵蓋負(fù)極和正極分別對應(yīng)的敷料區(qū)域;
步驟3,將涂覆烘烤后的隔膜進(jìn)行熱模切;
步驟4,將兩個熱模切后的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜并排排列且隔膜同側(cè)的極性材料異性設(shè)置,兩片相向并排設(shè)置的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜中間通過絕緣的茶色膠進(jìn)行絕緣連接;
步驟5,將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層石墨烯材料組成的導(dǎo)電劑層,而后模切制成正極集流體,模切時在正極集流體外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為正極耳;將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層石墨烯材料組成的導(dǎo)電劑層,而后模切制成負(fù)極集流體,模切時在負(fù)極集流體外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為負(fù)極耳;然后將模切后的正極集流體和負(fù)極集流體并排排列且涂覆有導(dǎo)電劑層的腐蝕處理面位于同一側(cè),兩個并排排列的正極集流體與負(fù)極集流體之間通過絕緣的茶色膠進(jìn)行絕緣連接;
步驟6,將鋁箔的單面采用腐蝕處理后涂覆一層石墨烯材料組成的便于與同側(cè)的正極和負(fù)極導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層,而后模切制成用于將兩個絕緣連接的片狀隔膜另一側(cè)的正極和負(fù)極串聯(lián)連接的串聯(lián)集流體;
步驟7,絕緣連接的正極集流體和負(fù)極集流體未腐蝕面通過采用聚丙烯腈多元共聚物的粘接膠粘附固定于鋁塑膜內(nèi)層的一側(cè);
步驟8,串聯(lián)集流體的未腐蝕面通過采用聚丙烯腈多元共聚物的粘接膠粘附固定于鋁塑膜內(nèi)層的另一側(cè);
步驟9,將兩個熱模切后絕緣連接且具有正極和負(fù)極的片狀隔膜,與正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體分別相對應(yīng)的放入鋁塑膜中,且兩個絕緣連接的片狀隔膜分別涵蓋正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體對應(yīng)的集流體區(qū)域;
步驟10,將極耳膠彎折后或裁切后,覆蓋鋁塑膜敞口處的極耳,而后進(jìn)行熱封;
步驟11,將電解液注入鋁塑膜中,然后將注液后鋁塑膜進(jìn)行側(cè)封,而后依次進(jìn)行化成、熱壓整形和分容,得到4.8V的高壓快充鋰離子電池成品。
實(shí)施例三
該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同,在此不做過多贅述;不同之處在于,該實(shí)施例選取的材料與實(shí)施例一相比,有所不同,具體如下:
步驟1,選用PE與雙面陶瓷組合材質(zhì)的隔膜作為涂覆的基體;
步驟2,采用間歇式涂覆方式,對應(yīng)隔膜基體兩側(cè)面的正對應(yīng)位置處,在隔膜基體一側(cè)單面涂覆正極對應(yīng)的鎳鈷錳酸鋰材料,在隔膜基體另一側(cè)單面涂覆負(fù)極對應(yīng)的鈦酸鋰材料,其中,負(fù)極對應(yīng)的鈦酸鋰材料敷料區(qū)域涵蓋正極對應(yīng)的鎳鈷錳酸鋰料敷料區(qū)域,隔膜涵蓋負(fù)極和正極分別對應(yīng)的敷料區(qū)域;
步驟3,將涂覆烘烤后的隔膜進(jìn)行熱模切;
步驟4,將兩個熱模切后的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜并排排列且隔膜同側(cè)的極性材料異性設(shè)置,兩片相向并排設(shè)置的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜中間通過絕緣的茶色膠進(jìn)行絕緣連接;
步驟5,將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層石墨烯材料組成的導(dǎo)電劑層,而后模切制成正極集流體,模切時在正極集流體外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為正極耳;將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層石墨烯材料組成的導(dǎo)電劑層,而后模切制成負(fù)極集流體,模切時在負(fù)極集流體外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為負(fù)極耳;然后將模切后的正極集流體和負(fù)極集流體并排排列且涂覆有導(dǎo)電劑層的腐蝕處理面位于同一側(cè),兩個并排排列的正極集流體與負(fù)極集流體之間通過絕緣的茶色膠進(jìn)行絕緣連接;
步驟6,將鋁箔的單面采用腐蝕處理后涂覆一層石墨烯材料組成的便于與同側(cè)的正極和負(fù)極導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層,而后模切制成用于將兩個絕緣連接的片狀隔膜另一側(cè)的正極和負(fù)極串聯(lián)連接的串聯(lián)集流體;
步驟7,絕緣連接的正極集流體和負(fù)極集流體未腐蝕面通過采用硅膠粘附固定于鋁塑膜內(nèi)層的一側(cè);
步驟8,串聯(lián)集流體的未腐蝕面通過采用硅膠粘附固定于鋁塑膜內(nèi)層的另一側(cè);
步驟9,將兩個熱模切后絕緣連接且具有正極和負(fù)極的片狀隔膜,與正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體分別相對應(yīng)的放入鋁塑膜中,且兩個絕緣連接的片狀隔膜分別涵蓋正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體對應(yīng)的集流體區(qū)域;
步驟10,將極耳膠彎折后或裁切后,覆蓋鋁塑膜敞口處的極耳,而后進(jìn)行熱封;
步驟11,將電解液注入鋁塑膜中,然后將注液后鋁塑膜進(jìn)行側(cè)封,而后依次進(jìn)行化成、熱壓整形和分容,得到4.6V的高壓快充鋰離子電池成品。
實(shí)施例四
該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同,在此不做過多贅述;不同之處在于,該實(shí)施例選取的材料與實(shí)施例一相比,有所不同,具體如下:
步驟1,選用PP/PE/PP組合材質(zhì)的隔膜作為涂覆的基體;
步驟2,采用間歇式涂覆方式,對應(yīng)隔膜基體兩側(cè)面的正對應(yīng)位置處,在隔膜基體一側(cè)單面涂覆正極對應(yīng)的鎳鈷鋁酸鋰材料,在隔膜基體另一側(cè)單面涂覆負(fù)極對應(yīng)的鈦酸鋰材料,其中,負(fù)極對應(yīng)的鈦酸鋰材料敷料區(qū)域涵蓋正極對應(yīng)的鎳鈷鋁酸鋰料敷料區(qū)域,隔膜涵蓋負(fù)極和正極分別對應(yīng)的敷料區(qū)域;
步驟3,將涂覆烘烤后的隔膜進(jìn)行熱模切;
步驟4,將兩個熱模切后的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜并排排列且隔膜同側(cè)的極性材料異性設(shè)置,兩片相向并排設(shè)置的具有正極和負(fù)極的片狀隔膜中間通過絕緣的茶色膠進(jìn)行絕緣連接;
步驟5,將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層碳納米管材料組成的導(dǎo)電劑層,而后模切制成正極集流體,模切時在正極集流體外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為正極耳;將鋁箔單面進(jìn)行腐蝕處理且在腐蝕面涂覆一層碳納米管材料組成的導(dǎo)電劑層,而后模切制成負(fù)極集流體,模切時在負(fù)極集流體外端緣延伸出與其一體加工而成的凸出部位作為負(fù)極耳;然后將模切后的正極集流體和負(fù)極集流體并排排列且涂覆有導(dǎo)電劑層的腐蝕處理面位于同一側(cè),兩個并排排列的正極集流體與負(fù)極集流體之間通過絕緣的茶色膠進(jìn)行絕緣連接;
步驟6,將鋁箔的單面采用腐蝕處理后涂覆一層碳納米管材料組成的便于與同側(cè)的正極和負(fù)極導(dǎo)電的導(dǎo)電劑層,而后模切制成用于將兩個絕緣連接的片狀隔膜另一側(cè)的正極和負(fù)極串聯(lián)連接的串聯(lián)集流體;
步驟7,絕緣連接的正極集流體和負(fù)極集流體未腐蝕面通過采用聚丙烯腈多元共聚物的粘接膠粘附固定于鋁塑膜內(nèi)層的一側(cè);
步驟8,串聯(lián)集流體的未腐蝕面通過采用聚丙烯腈多元共聚物的粘接膠粘附固定于鋁塑膜內(nèi)層的另一側(cè);
步驟9,將兩個熱模切后絕緣連接且具有正極和負(fù)極的片狀隔膜,與正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體分別相對應(yīng)的放入鋁塑膜中,且兩個絕緣連接的片狀隔膜分別涵蓋正極集流體、負(fù)極集流體和串聯(lián)集流體對應(yīng)的集流體區(qū)域;
步驟10,將極耳膠彎折后或裁切后,覆蓋鋁塑膜敞口處的極耳,而后進(jìn)行熱封;
步驟11,將電解液注入鋁塑膜中,然后將注液后鋁塑膜進(jìn)行側(cè)封,而后依次進(jìn)行化成、熱壓整形和分容,得到4.8V的高壓快充鋰離子電池成品。
以上所述實(shí)施例只是為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍,除了具體實(shí)施例中列舉的情況外;任何符合本權(quán)利要求書或說明書描述,符合與本文所公開的原理和新穎性、創(chuàng)造性特點(diǎn)的方法、工藝、產(chǎn)品,比如正負(fù)極材料的種類、涂覆厚度;隔膜厚度、材質(zhì);熱壓工藝參數(shù)等均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。