一種鋰電池負(fù)極集流體表面處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰電池應(yīng)用領(lǐng)用,尤其是涉及一種鋰電池負(fù)極集流體表面處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球石油和煤炭資源的逐步枯竭、環(huán)境污染的日益嚴(yán)重,電動車或混合電動車以及相應(yīng)電源的研究、開發(fā)及其應(yīng)用得到迅速發(fā)展。鋰電池以其體積能量比和重量能量比高、電壓高、自放電率低、無記憶效應(yīng)、循環(huán)壽命長等優(yōu)點(diǎn),使鋰電池的開發(fā)及其應(yīng)用成為人們目前的關(guān)注熱點(diǎn)。
[0003]作為高密度的能量模塊其安全性也備受考驗(yàn),在日常使用過程中鋰電池的自然、爆炸現(xiàn)象的時(shí)有發(fā)生,并造成了一定的人身傷害和巨大的經(jīng)濟(jì)損失,因此對鋰電池體系的安全性研究已經(jīng)成為當(dāng)前鋰電池領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的為在負(fù)極活性物質(zhì)與負(fù)極集流體銅箔增加阻燃導(dǎo)電材料涂層,阻止負(fù)極活性物質(zhì)燃燒時(shí)負(fù)極集流體銅箔跟隨燃燒,降低鋰電池在燃燒時(shí)的危險(xiǎn)性,從而提高鋰電池的安全性能。
[0005]本發(fā)明的具體的技術(shù)方案步驟包括:
一種鋰電池負(fù)極集流體表面處理方法,其特征在于:在負(fù)極集流體表面覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層,厚度為3?5um。
[0006](1)以導(dǎo)電阻燃漿料按質(zhì)量百分比配料:聚偏氟乙烯:5?8%,導(dǎo)電阻燃材料:92?95%;
(2)將聚偏氟乙烯、導(dǎo)電阻燃材料在60?70°C烘烤4?5h,烘烤后在干燥的空氣中降溫到 40 ?55°C;
(3)將聚偏氟乙烯加入N-甲基吡咯烷酮,攪拌4?5h后,加入導(dǎo)電阻燃材料,繼續(xù)攪拌并抽真空,真空壓力為-0.09?-0.llMpa,攪拌3?4h后用150?180目篩網(wǎng)過篩即得到導(dǎo)電阻燃漿料;
(4)將制備好的導(dǎo)電阻燃漿料,用涂布機(jī)涂布在銅箔表面,然后烘干,其厚度為3?5um,從而得到覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層的銅箔。
[0007]溶劑N-甲基吡咯烷酮用量為導(dǎo)電阻燃材料質(zhì)量的1.2?1.4倍。
[0008]將聚偏氟乙烯、導(dǎo)電阻燃材料在60_70°C烘烤4?5h,烘烤后在干燥的空氣中降溫到40?55°C。在攪拌鍋中加入N-甲基吡咯烷酮,然后將聚偏氟乙烯加入攪拌鍋中,攪拌4?5h,在將導(dǎo)電阻燃材料加入攪拌鍋中,繼續(xù)攪拌并抽真空,真空壓力為-0.09?-0.1 IMpa,攪拌3?4h后用150?180目篩網(wǎng)過篩即得到導(dǎo)電阻燃漿料。將制備好的漿料,用涂布機(jī)涂布在銅箔表面,然后烘干,其厚度為3?5um,從而得到覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層的銅箔。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為:通過在負(fù)極活性物質(zhì)與負(fù)極集流體銅箔之間增加一層導(dǎo)電阻燃的涂層,使兩者分離,阻止負(fù)極活性物質(zhì)在燃燒時(shí)銅箔跟隨燃燒,降低鋰電池在燃燒時(shí)的危險(xiǎn)性,從而提高鋰電池的安全性能。
【附圖說明】
[0010]圖1表面處理后的銅箔側(cè)視圖;
圖2表面處理后的銅箔主視圖。
[0011]附圖中
1、涂層區(qū);2、銅猜。
【具體實(shí)施方式】
[0012]將聚偏氟乙烯、導(dǎo)電阻燃材料在60_70°C烘烤4?5h,烘烤后在干燥的空氣中降溫到40?55°C。在攪拌鍋中加入N-甲基吡咯烷酮,然后將聚偏氟乙烯加入攪拌鍋中,攪拌4?5h,在將導(dǎo)電阻燃材料加入攪拌鍋中,繼續(xù)攪拌并抽真空,真空壓力為-0.09?-0.1 IMpa,攪拌3?4h后用150?180目篩網(wǎng)過篩即得到導(dǎo)電阻燃漿料。將制備好的漿料,用涂布機(jī)涂布在銅箔表面,然后烘干,其厚度為3?5um,從而得到覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層的銅箔。
[0013]實(shí)施例1
將聚偏氟乙烯、導(dǎo)電阻燃材料在60°C烘烤4h,烘烤后在干燥的空氣中降溫到55°C,在攪拌鍋中加入N-甲基吡咯烷酮,然后將聚偏氟乙烯加入攪拌鍋中,攪拌5h,在將導(dǎo)電阻燃材料加入攪拌鍋中,繼續(xù)攪拌并抽真空,真空壓力為-0.llMpa,攪拌4h后用180目篩網(wǎng)過篩即得到導(dǎo)電阻燃漿料。將制備好的漿料,用涂布機(jī)涂布在銅箔表面,然后烘干,其厚度為5um,從而得到覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層的銅箔。
[0014]實(shí)施例2
將聚偏氟乙烯、導(dǎo)電阻燃材料在70°C烘烤4h,烘烤后在干燥的空氣中降溫到40°C。在攪拌鍋中加入N-甲基吡咯烷酮,然后將聚偏氟乙烯加入攪拌鍋中,攪拌4h,在將導(dǎo)電阻燃材料加入攪拌鍋中,繼續(xù)攪拌并抽真空,真空壓力為_0.09Mpa,攪拌3h后用150目篩網(wǎng)過篩即得到導(dǎo)電阻燃漿料。將制備好的漿料,用涂布機(jī)涂布在銅箔表面,然后烘干,其厚度為3um,從而得到覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層的銅箔。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰電池負(fù)極集流體表面處理方法,其特征在于:在負(fù)極集流體表面覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層,厚度為3?5um。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池負(fù)極集流體表面處理方法,其特征是步驟為: (1)以導(dǎo)電阻燃漿料按質(zhì)量百分比配料:聚偏氟乙烯:5?8%,導(dǎo)電阻燃材料:92?95%; (2)將聚偏氟乙烯、導(dǎo)電阻燃材料在60?70°C烘烤4?5h,烘烤后在干燥的空氣中降溫到 40 ?55°C; (3)將聚偏氟乙烯加入N-甲基吡咯烷酮,攪拌4?5h后,加入導(dǎo)電阻燃材料,繼續(xù)攪拌并抽真空,真空壓力為-0.09?-0.llMpa,攪拌3?4h后用150?180目篩網(wǎng)過篩即得到導(dǎo)電阻燃漿料; (4)將制備好的導(dǎo)電阻燃漿料,用涂布機(jī)涂布在銅箔表面,然后烘干,其厚度為3?5um,從而得到覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層的銅箔。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述鋰電池負(fù)極集流體表面處理方法,其特征在于:溶劑N-甲基吡咯烷酮用量為導(dǎo)電阻燃材料質(zhì)量的1.2?1.4倍。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰電池負(fù)極集流體表面處理方法,其特征是: 將聚偏氟乙烯、導(dǎo)電阻燃材料在60-70°C烘烤4?5h,烘烤后在干燥的空氣中降溫到40?55°C;在攪拌鍋中加入N-甲基吡咯烷酮,然后將聚偏氟乙烯加入攪拌鍋中,攪拌4?5h,在將導(dǎo)電阻燃材料加入攪拌鍋中,繼續(xù)攪拌并抽真空,真空壓力為-0.09?-0.llMpa,攪拌3?4h后用150?180目篩網(wǎng)過篩即得到導(dǎo)電阻燃漿料; 將制備好的漿料,用涂布機(jī)涂布在銅箔表面,然后烘干,其厚度為3?5um,從而得到覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層的銅箔。
【專利摘要】一種鋰電池負(fù)極集流體表面處理方法,在金屬銅箔表面覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層,厚度為3~5um。以N-甲基吡咯烷酮為溶劑、以聚偏氟乙烯為粘結(jié)劑,高速攪拌制作均勻膠液,然后加入阻燃導(dǎo)電材料,低高速真空攪拌,用涂布機(jī)將制備好的漿料均勻的涂布在銅箔上,在烤箱中烘干后,制備出覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層的銅箔。以此銅箔為基礎(chǔ),制備鋰電池,進(jìn)行相關(guān)測試后,覆蓋阻燃導(dǎo)電材料涂層的銅箔的安全性能明顯提高。
【IPC分類】H01M4/66, H01M10/42
【公開號】CN105470526
【申請?zhí)枴緾N201510973244
【發(fā)明人】關(guān)成善, 宗繼月, 張敬捧, 賈傳龍
【申請人】山東精工電子科技有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月23日