電效率(說明:縱坐標為效率,單位為%,橫坐標為循環(huán)次 數(shù),單位為"η(次/周Γ。)
【具體實施方式】 [0化4] 實施例1:
[0055] -種安全裡離子動力電池正極極片的制造方法,其步驟是:
[0056] 第一步將A1包覆雙球體形正極活性物質與質量比為100:0.1(即5叫)6尸?與5胖〔腫 的質量比,W下同,略)的SPS導電劑,按照質量百分比分別為75%、20%的比例球磨4h混合 均勻,制成正極粉料正極粉料混合物A;
[0057]第二步將占第一步得到正極活性物質正極粉料混合物A質量百分比5%的PVdF加 入NMP溶劑中,80°C溫度下,攬拌120分鐘,攬拌成膠料B;
[005引第Ξ步將第一步得到的正極粉料混合物A分3~5次加入到膠料B中,控制正極粉料 混合物A的固體量與NMP的質量比在1250:750之間,攬拌制備正極漿料,適當增加醒P量,調 節(jié)、控制漿料粘度在5500cps左右,攬拌4小時,得到正極活性物質漿料;
[0059] 第四步、W20WI1的侶錐為集流體,將第Ξ步得到的漿料單面間歇式涂覆于集流體 上(詳見:圖1),預留長度為15cm的集流體(無涂覆正極漿料的部分,即未涂覆正極活性物質 部分的預留拖尾集流體部分)為ML集流體,經過80°C干燥,控制面密度在25mg/cm 2、經對滾 機滾壓,控制壓實密度在2.85g/cm3左右、極片厚度65μπι;經粉條、分切、點焊單極耳或者雙 極耳(見圖5、圖6)、粘貼Τ型極耳膠帶。即制造成一種安全裡離子動力電池正極極片。
[0060] 將所制造的正極極片與匹配的負極極片,按照從下到上分別為負極、隔膜、正極順 序卷繞成方形或者圓柱形電忍,再經過真空烘烤、注入阻燃電解液、封口等工序制造成容量 為2.5Ah的方形裡離子動力電池(見圖7)或者18650型圓柱形裡離子動力電池(見圖8),在 1C、10C及30C充放電倍率進行循環(huán)壽命、首次充放電循環(huán)放電容量、第150次充放電循環(huán)及 第300次充放電循環(huán)的容量保持率等性能;并測定了 35C倍率下電池的300次充放電循環(huán)容 量的變化,W及電池處于滿荷電態(tài)(開路電壓為4.33~4.55V)條件下的穿刺實驗、重物沖擊 實驗、墜落實驗、劇烈振動測試等靜態(tài)及動態(tài)使用安全測試;測試結果表明:1C、10C及30C充 放電充機制下的放電循環(huán)壽命均依次分別為773周、513周及348周,第150次循環(huán)容量保持 率為97.7 %、第300次循環(huán)容量保持率94.7 % (詳見表1); 35C倍率下的容量仍保持在 2269.5mAh,容量保持率為90.1 % (詳見圖11);穿刺實驗不著火、不爆炸;重物沖擊實驗不著 火、不爆炸(詳見圖9~圖10);墜落實驗及劇烈振動實驗無短路、未爆燃(詳見表1)。
[0061] 實施例2:
[0062] 一種安全裡離子動力電池正極極片的制造方法,其步驟是:
[0063] 第一步將A1包覆漢堡包體形正極活性物質與質量比為100:0.3的SPS導電劑,按照 質量百分比分別為80%、16%的比例球磨化混合均勻,制成正極粉料正極粉料混合物A;
[0064] 第二步將占第一步得到正極活性物質正極粉料混合物A質量百分比4%的PVdF加 入NMP溶劑中,80°C溫度下,攬拌100分鐘,攬拌成膠料B;
[0065] 第Ξ步將第一步得到的正極粉料混合物A分3~5次加入到膠料B中,控制正極粉料 混合物A的固體量與NMP的質量比在1350:800之間,攬拌制備正極漿料,適當增加醒P量,調 節(jié)、控制漿料粘度在eOOOcps左右,攬拌6小時,得到正極活性物質漿料;
[0066] 第四步、祉m的侶錐為集流體,將第Ξ步得到的漿料單面或者雙面間歇式涂覆 于集流體上,預留長度為25cm的集流體(無涂覆正極漿料的部分,即未涂覆正極活性物質部 分的預留拖尾集流體部分)為ML集流體,經過80°C干燥,控制面密度在45mg/cm2、經對滾機 滾壓,控制壓實密度在3.85g/cm3、極片厚度125μπι;經粉條、分切、點焊單極耳(見圖5)、粘貼 Τ型極耳膠帶。即制造成一種安全裡離子動力電池正極極片。
[0067]將所制造的正極極片與匹配的負極極片,按照從下到上分別為負極、隔膜、正極順 序卷繞成方形或者圓柱形電忍,再經過真空烘烤、注入阻燃電解液、封口等工序制造成容量 為2.5Ah的裡離子方形電池(見圖7),在1C、10C及30C充放電倍率進行循環(huán)壽命、首次充放電 循環(huán)放電容量、第100次充放電循環(huán)及第300次充放電循環(huán)的容量保持率等性能;W及電池 處于滿荷電態(tài)(開路電壓為4.33~4.55V)條件下的穿刺實驗、重物沖擊實驗、墜落實驗、劇 烈振動測試等靜態(tài)及動態(tài)使用安全測試;測試結果表明:1C、10C及30C充放電充機制下的放 電循環(huán)壽命均依次分別為761周、491周及359周,第150次循環(huán)容量保持率為98.1 %、第300 次循環(huán)容量保持率93.4% (詳見表1);35C倍率下的300次充放電循環(huán)的放電效率仍保持在 98% W上,平均效率超過99%(詳見圖12);穿刺實驗不著火、不爆炸;重物沖擊實驗不著火、 不爆炸(詳見圖9~圖10);墜落實驗及劇烈振動實驗無短路、未爆燃(詳見表1)。
[006引實施例3:
[0069] 一種安全裡離子動力電池正極極片的制造方法,其步驟是:
[0070] 第一步將Si包覆橄攬體/楠球體形正極活性物質與質量比為100:0.5的SI^導電劑 等,按照質量百分比分別為85%、12%的比例球磨化混合均勻,制成正極粉料正極粉料混合 物A;
[0071] 第二步將占第一步得到正極活性物質正極粉料混合物A質量百分比3%的PVdF加 入NMP溶劑中,80°C溫度下,攬拌120分鐘,攬拌成膠料B;
[0072] 第Ξ步將第一步得到的正極粉料混合物A分3~5次加入到膠料B中,控制正極粉料 混合物A的固體量與NMP的質量比在1450:850之間,攬拌制備正極漿料,適當增加醒P量,調 節(jié)、控制漿料粘度在eOOOcps左右,攬拌8小時,得到正極活性物質漿料;
[0073] 第四步、W16WI1的侶錐為集流體,將第Ξ步得到的漿料單面或者雙面間歇式涂覆 于集流體上,預留長度為35cm的集流體(無涂覆正極漿料的部分,即未涂覆正極活性物質部 分的預留拖尾集流體部分)為ML集流體,經過80°C干燥,控制面密度在55mg/cm 2左右、經對 滾機滾壓,控制壓實密度在4.15g/cm3左右、極片厚度為12化m;經粉條、分切、點焊單極耳 (見圖5 )、粘貼T型極耳膠帶。即制造成一種安全裡離子動力電池正極極片。
[0074] 將所制造的正極極片與匹配的負極極片,按照從下到上分別為負極、隔膜、正極順 序卷繞成方形或者圓柱形電忍,再經過真空烘烤、注入阻燃電解液、封口等工序制造成容量 為5.0Ah的裡離子方形電池(見圖7),在1C、10C及30C充放電倍率進行循環(huán)壽命、首次充放電 循環(huán)放電容量、第100次充放電循環(huán)及第300次充放電循環(huán)的容量保持率等性能;W及電池 處于滿荷電態(tài)(開路電壓為4.33~4.55V)條件下的穿刺實驗、重物沖擊實驗、墜落實驗、劇 烈振動測試等靜態(tài)及動態(tài)使用安全測試;測試結果表明:1C、10C及30C充放電充機制下的放 電循環(huán)壽命均依次分別為742周、468周及363周,第150次循環(huán)容量保持率為96.9%、第300 次循環(huán)容量保持率95.8 % (詳見表1);穿刺實驗不著火、不爆炸;重物沖擊實驗不著火、不爆 炸(詳見圖9~圖10);墜落實驗及劇烈振動實驗無短路、未爆燃(詳見表1)。
[0075] 實施例4:
[0076] 一種安全裡離子動力電池正極極片的制造方法,其步驟是:
[0077] 第一步將Si包覆正八面體形正極活性物質與質量比為100:0.1的SPS導電劑等,按 照質量百分比分別為90%、8%的比例球磨化混合均勻,制成正極粉料正極粉料混合物A;
[0078] 第二步將占第一步得到正極活性物質正極粉料混合物A質量百分比2%的PVdF加 入NMP溶劑中,80°C溫度下,攬拌120分鐘,攬拌成膠料B;
[0079] 第Ξ步將第一步得到的正極粉料混合物A分3~5次加入到膠料B中,控制正極粉料 混合物A的固體量與NMP的質量比在1500:850之間,攬拌制備正極漿料,適當增加醒P量,調 節(jié)、控制漿料粘度在6500cps范圍,攬拌6小時,得到正極活性物質漿料;
[0080] 第四步、W16WI1的侶錐為集流體,將第Ξ步得到的漿料單面或者雙面間歇式涂覆 于集流體上,預留長度為45cm的集流體(無涂覆正極漿料的部分,即未涂覆正極活性物質部 分的預留拖尾集流體部分)為ML集流體,經過80°C干燥,控制面密度在35mg/cm 2左右、經對 滾機滾壓,控制壓實密度在4.45g/cm3左右、極片厚度115μπι;經粉條、分切、點焊單極耳(見 圖5 )、粘貼Τ型極耳膠帶。即制造成一種安全裡離子動力電池正極極片。
[0081] 將所制造的正極極片與匹配的負極極片,按照從下到上分別為負極、隔膜、正極順 序卷繞成方形或者圓柱形電忍,再經過真空烘烤、注入阻燃電解液、封口等工序制造成容量 為5.0mAh的裡離子方形電池(見圖7),在1C、10C及30C充放電倍率進行循環(huán)壽命、首次充放 電循環(huán)放電容量、第100次充放電循環(huán)及第300次充放電循環(huán)的容量保持率等性能;W及電 池處于滿荷電態(tài)(開路電壓為4.33~4.55V)條件下的穿刺實驗、重物沖擊實驗、墜落實驗、 劇烈振動測試等靜態(tài)及動態(tài)使用安全測試;測試結果表明:1C、10C及30C充放電充機制下的 放電循環(huán)壽命均依次分別為715周、481周及354周,第150次循環(huán)容量保持率為98.9%、第 300次循環(huán)容量保持率96.2% (詳見說明書表1);穿刺實驗不著火、不爆炸;重物沖擊實驗不 著火、不爆炸(詳見圖9~圖10);墜落實驗及劇烈振動實驗無短路、未爆燃(詳見表1)。
[0082] 實施例5:
[0083] 一種安全裡離子動力電池的制造方法,其步驟是:
[0084] 第一步將A1包覆正八面體形正極活性物質與質量比為100:0.3的SPS導電劑等,按 照質量百分比分別為95%、4%的比例球磨化混合均勻,制成正極粉料正極粉料混合物A;
[0085] 第二步將占第一步得到正極活性物質正極粉料混合物A質量百分比1%的PVdF加 入NMP溶劑中,80°C溫度下,攬拌80分鐘,攬拌成膠料B;
[0086] 第Ξ步將第一步得到的正極粉料混合物A分3~5次加入到膠料B中,控制正極粉料 混合物A的固體量與NMP的質量比在1450:850之間,攬拌制備正極漿料,適當增加醒P量,調 節(jié)、控制漿料粘度在eOOOcps范圍,攬拌6小時,得到正極活性物質漿料;
[0087] 第四步、W16WI1的侶錐為集流體,將第Ξ步得到的漿料單面或者雙面間歇式涂覆 于集流體上,預留長度為45cm的集流體(無涂覆正極漿料的部分,即未涂覆正極活性物質部 分的預留拖尾集流體部分)為ML集流體,經過80°C干燥,控制面密度在45mg/cm 2、經對滾機 滾壓,控制壓實密度在4.85g/cm3、極片厚度95μπι;經粉條、分切、點焊雙極耳(見圖6)、粘貼T 型極耳膠帶。即制造成一種安全裡離子動力電池正極極片。
[0088] 將所制造的正極極片與匹配的負極極片,按照從下到上分別為負極、隔膜、正極順 序卷繞成方形或者圓柱形電忍,再經過真空烘烤、注入阻燃電解液、封口等工序制造成容量 為7.5mAh的裡離子方形電池(見圖7),在1C、10C及30C充放電倍率進行循環(huán)壽命、首次充放 電循環(huán)放電容量、第100次充放電循環(huán)及第300次充放電循環(huán)的容量保持率等性能;W及電 池處于滿荷電態(tài)(開路電壓為4.33~4.55V)條件下的穿刺實驗、重物沖擊實驗、墜落實驗、 劇烈振動測試等靜態(tài)及動態(tài)使用安全測試;測試結果表明:1C、10C及30C充放電充機制下的 放電循環(huán)壽命均依次分別為701周、502周及350周,第150次循環(huán)容量保持率為95.5%、第 300次循環(huán)容量保持率93.9 % (詳見:表1);穿刺實驗不著火、不爆炸;重物沖擊實驗不著火、 不爆炸(詳見圖9~圖10);墜落實驗及劇烈振動實驗無短路、未爆燃(詳見表1)。
[0089] 實施例6:
[0090] 一種安全裡離子動力電池的制造方法,其步驟是:
[0091] 第一步將A1包覆漢堡包體形正極活性物質與質量比為100:0.5的SPS導電劑等,按 照質量百