本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種扣式鋰離子電池及其制備方法。
背景技術(shù):
扣式鋰離子電池主要應用于材料科學的研究開發(fā),廣泛用于實驗室及工業(yè)上對于材料性能的研究和分析,具有快速而有效的特點。在扣式鋰離子電池制作方面,目前最常用的制作方法是:放正極殼體→放極片于正極殼體內(nèi)→放隔膜于正極殼體內(nèi)→將鋰片放置于隔膜之上→放置泡沫鎳→放置負極殼體→封口,并且放置上述各件時滴加電解液,從而完成扣式鋰離子電池的制作。
上述的制作方法需要嚴格控制極片位置,需保證位于殼體中間,操作困難,精度難以控制,且在組裝過程中,由于人工控制問題,極片位置將存在一定程度的移動,難以保證極片容量的完全發(fā)揮。此外,上述的方法制作的電池一致性差,合格率低,內(nèi)阻高,電池性能難以達到要求,主要體現(xiàn)在放電容量低、循環(huán)穩(wěn)定性差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,提供一種結(jié)構(gòu)緊密,一致性好的扣式鋰離子電池及其制備方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種扣式鋰離子電池的制備方法,包括以下步驟:
S1、將正極殼體進行定位,在所述正極殼體內(nèi)設置導電膠;
S2、將極片對應在所述正極殼體中間位置放置在所述導電膠上,所述極片通過所述導電膠定位在所述正極殼體內(nèi);
S3、將隔膜、鋰片、泡沫鎳依次放置在所述極片的上方;
S4、將導電墊片放置在所述泡沫鎳上方;
S5、將負極殼體放置到所述金屬墊片上方并與所述正極殼體連接,與所述正極殼體形成封閉的電池殼體。
優(yōu)選地,所述導電膠設置在所述正極殼體的內(nèi)底面上;
所述導電膠為液態(tài)或固態(tài)的導電膠。
優(yōu)選地,步驟S2中,極片以設有活性材料層的一側(cè)背向所述導電膠放置在所述導電膠上。
優(yōu)選地,步驟S2中,所述極片為金屬氧化物極片或石墨極片。
優(yōu)選地,步驟S4中,所述導電墊片的外周尺寸小于所述隔膜的外周尺寸。
優(yōu)選地,所述制備方法中,在步驟S4之前,還包括以下步驟:
往所述正極殼體內(nèi)滴加電解液。
優(yōu)選地,往所述正極殼體內(nèi)滴加電解液的步驟包括:
在所述極片定位后,往所述正極殼體內(nèi)滴加電解液,所述電解液淹沒至所述極片上;
在所述隔膜放置在所述極片上后,往所述正極殼體內(nèi)再滴加電解液,所述電解液淹沒至所述隔膜上。
本發(fā)明還提供一種扣式鋰離子電池,采用以上任一項所述的制備方法制得。
本發(fā)明還提供另一種扣式鋰離子電池,包括正極殼體、依次設置在所述正極殼體內(nèi)的導電膠、極片、隔膜、鋰片、泡沫鎳和導電墊片、以及放置在所述導電墊片上方并與所述正極殼體連接的負極殼體;所述極片通過所述導電膠定位在所述正極殼體內(nèi)中間位置。
優(yōu)選地,所述扣式鋰離子電池還包括設置在所述正極殼體內(nèi)的電解液。
本發(fā)明的有益效果:極片通過導電膠定位在正極殼體內(nèi),組裝過程不存在位置移動的問題,通過在泡沫鎳與負極殼體之間加入導電墊片,提高扣式電池內(nèi)部緊密度,降低接觸內(nèi)阻,電池循環(huán)性能穩(wěn)定。本發(fā)明的扣式鋰離子電池,結(jié)構(gòu)緊密,制備過程簡單可控,制作合格率高,電池內(nèi)阻低,數(shù)據(jù)準確性高,一致性好,電池放電容量高。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明,附圖中:
圖1是本發(fā)明一實施例的扣式鋰離子電池的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施方式。
如圖1所示,本發(fā)明一實施例的扣式鋰離子電池,包括正極殼體10、設置在正極殼體10內(nèi)的導電膠11、極片12、隔膜13、鋰片14、泡沫鎳15和導電墊片16、以及放置在導電墊片16上方并與正極殼體10連接的負極殼體20。負極殼體20和正極殼體10連接形成封閉的電池外殼,將極片12、隔膜13、鋰片14等封閉在其中。
在該扣式鋰離子電池中,鋰片14作為負極片,極片12作為正極片,可為金屬氧化物極片或石墨極片。
極片12以設有活性材料層的一側(cè)背向?qū)щ娔z11放置在導電膠11上。在組裝過程中,極片12通過導電膠11定位在正極殼體10內(nèi)中間位置,在后續(xù)隔膜13、鋰片14等件放入時不會發(fā)生位移等問題,確保電池的合格率。
導電膠11為液態(tài)或固態(tài)的導電膠,設置在正極殼體10內(nèi)底面的中間位置上,以將極片12粘附固定在正極殼體10內(nèi)的中間位置。
隔膜13、鋰片14、泡沫鎳15和導電墊片16依次置入正極殼體10內(nèi)時,將其控制在正極殼體10的中間位置。并且,隔膜13的外周尺寸大于極片12的外周尺寸,從而可將極片12覆蓋。
此外,鋰片14的尺寸優(yōu)選大于極片12的尺寸。導電墊片16的尺寸大于泡沫鎳15的尺寸,可將其覆蓋。
導電墊片16可為金屬墊片。該導電墊片16位于泡沫鎳15與負極殼體20之間,提高電池內(nèi)部緊密度,降低接觸內(nèi)阻,電池循環(huán)性能穩(wěn)定。優(yōu)選地,導電墊片16的外周尺寸小于隔膜13的外周尺寸。
此外,該扣式鋰離子電池還包括設置在正極殼體10內(nèi)的電解液。電解液可采用滴加方式加入正極殼體10內(nèi),并且可分次加入。具體地,在極片12置入正極殼體10內(nèi)后,第一次滴加電解液,將極片12淹沒,該電解液在正極殼體10內(nèi)形成第一層電解液層101;極片12還可通過第一層電解液層101吸附在正極殼體10的內(nèi)底面上。在極片12上放置隔膜13后,再進行第二次滴加電解液,將隔膜13淹沒,該電解液在正極殼體10內(nèi)形成第二層電解液層102,隔膜13還可通過該第二層電解液層102吸附在極片12上,有助于隔膜13的固定。
本發(fā)明一實施例的扣式鋰離子電池的制備方法,參考圖1,其包括以下步驟:
S1、將正極殼體10進行定位,在正極殼體10內(nèi)設置導電膠11。
導電膠11優(yōu)選設置在正極殼體10的內(nèi)底面上,進一步優(yōu)選內(nèi)底面的中間位置。該導電膠11可以為液態(tài)或固態(tài)的導電膠。
S2、將極片12對應在正極殼體10中間位置放置在導電膠11上,極片12通過導電膠11定位在正極殼體10內(nèi),在后續(xù)組裝過程中不會發(fā)生位移。
極片12以設有活性材料層的一側(cè)背向?qū)щ娔z11放置在導電膠11上。極片12作為正極片,可為金屬氧化物極片或石墨極片。
S3、將隔膜13、鋰片14、泡沫鎳15依次放置在極片12的上方。
放置時,控制隔膜13、鋰片14和泡沫鎳15在正極殼體10內(nèi)位于中間位置。其中,隔膜13的外周尺寸大于極片12的外周尺寸,從而可將極片12覆蓋。
S4、將導電墊片16放置在泡沫鎳15上方。
導電墊片16可為金屬墊片。優(yōu)選地,導電墊片16的外周尺寸小于隔膜13的外周尺寸。
S5、將負極殼體20放置到金屬墊片15上方并與正極殼體10連接,與正極殼體10形成封閉的電池殼體。
導電墊片16在電池殼體內(nèi)位于泡沫鎳15與負極殼體20之間,提高電池內(nèi)部緊密度,降低接觸內(nèi)阻,電池循環(huán)性能穩(wěn)定。
可以理解地,本發(fā)明的制備方法中,在步驟S4之前,還包括以下步驟:
往正極殼體10內(nèi)滴加電解液。
優(yōu)選地,往正極殼體10內(nèi)滴加電解液的步驟可包括:
在極片12定位后,往正極殼體10內(nèi)滴加電解液,電解液淹沒至極片12上。該滴加的電解液可在正極殼體10內(nèi)形成第一層電解液層101,極片12可通過第一層電解液層101吸附在正極殼體10的內(nèi)底面上。
在隔膜13放置在極片12上后,往正極殼體10內(nèi)再滴加電解液,電解液淹沒至隔膜13上。該滴加的電解液在正極殼體10內(nèi)形成第二層電解液層102,隔膜13可通過該第二層電解液層102吸附在極片12上,有助于隔膜13的固定。
本發(fā)明的制備方法,制備過程簡單可控,制作合格率高,制得的電池內(nèi)阻低,數(shù)據(jù)準確性高,一致性好,結(jié)構(gòu)緊密,電池放電容量高。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。