鋰離子電池生產(chǎn)工藝--倪秀艷

1、鋰離子電池原理及工藝流程鋰離子電池原理及工藝流程一、原理1.0正極構造LiCoO2(鈷酸鋰)導電劑粘合劑(PVDF)集流體（鋁箔）正極2.0負極構造石墨導電劑增稠劑(CMC)粘結劑(SBR)集流體（銅箔）負極3.0工作原理3.1充電過程：一個電源給電池充電此時正極上的電子e從通過外部電路跑到負極上正鋰離子Li從正極“跳進”電解液里，“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞，“游泳”到達負極，與早就跑過來的電子結合在一起。正極上發(fā)生的反應為LiCoO

2、2=充電=Li1xCoO2XliXe(電子)負極上發(fā)生的反應為6CXLiXe=====LixC6二工藝流程工藝流程1.正負極配方1.1正極配方（LiCoO2(鈷酸鋰)導電劑(乙炔黑)粘合劑(PVDF)集流體（鋁箔）正極）LiCoO2(10μm):95.15%其它：4.85%如SuperP:2.5PVDF(HSV900):2.1%是粘合劑：將鈷酸鋰，導電劑和鋁箔粘合在一起。NMP（增加粘結性）45%:用來溶解PVDF同時來稀釋漿料。a)正

3、極黏度控制；b)NMP重量須適當調節(jié)，達到黏度要求為宜；c)特別注意溫度濕度對黏度的影響?鈷酸鋰：正極活性物質，鋰離子源，為電池提高鋰源。增稠劑防沉淀劑（CMC）：高分子化合物，易溶于水和極性溶劑。異丙醇：弱極性物質，加入后可減小粘合劑溶液的極性，提高石墨和粘合劑溶液的相容性；具有強烈的消泡作用；易催化粘合劑網(wǎng)狀交鏈，提高粘結強度。乙醇：弱極性物質，加入后可減小粘合劑溶液的極性，提高石墨和粘合劑溶液的相容性；具有強烈的消泡作用；易催化粘

4、合劑線性交鏈，提高粘結強度（異丙醇和乙醇的作用從本質上講是一樣的，大批量生產(chǎn)時可考慮成本因素然后選擇添加哪種）?！锼哉澈蟿⊿BR）：將石墨、導電劑、添加劑和銅箔或銅網(wǎng)粘合在一起。小分子線性鏈狀乳液，極易溶于水和極性溶劑。增稠劑防沉淀劑（CMC）：高分子化合物，易溶于水和極性溶劑?！镓摌O引線：由銅箔或鎳帶制成。去離子水（或蒸餾水）：稀釋劑，酌量添加，改變漿料的流動性。2.1正極混料?原料的摻和：（1）粘合劑的溶解（按標準濃度）及熱處理

5、。（2）鈷酸鋰和導電劑球磨：使粉料初步混合，鈷酸鋰和導電劑粘合在一起，提高團聚作用和的導電性。配成漿料后不會單獨分布于粘合劑中，球磨時間一般為2小時左右；為避免混入雜質，通常使用瑪瑙球作為球磨介子。?干粉的分散、浸濕：（1）原理：固體粉末放置在空氣中，隨著時間的推移，將會吸附部分空氣在固體的表面上，液體粘合劑加入后，液體與氣體開始爭奪固體表面；如果固體與氣體吸附力比與液體的吸附力強，液體不能浸濕固體；如果固體與液體吸附力比與氣體的吸附力

6、強，液體可以浸濕固體，將氣體擠出。當潤濕角≤90度，固體浸濕。當潤濕角＞90度，固體不浸濕。正極材料中的所有組員都能被粘合劑溶液浸濕，所以正極粉料分散相對容易。（2）分散方法對分散的影響：A、靜置法（時間長，效果差，但不損傷材料的原有結構）B、攪拌法；自轉或自轉加公轉（時間短，效果佳，但有可能損傷個別材料的自身結構）。1、攪拌槳對分散速度的影響。攪拌槳大致包括蛇形、蝶形、球形、槳形、齒輪形等。一般蛇形、蝶形、槳型攪拌槳用來對付分散難度大