[发明专利]一种软包装锂离子动力电池的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于锂离子动力电池领域，尤其软包装锂离子动力电池。 

  

背景技术

锂离子动力电池具有电压高，能量密度大，循环性能好，自放电小，无记忆效应，工作温度范围宽等优点。一般高功率锂离子动力电池的结构为：以叠片形式，将正极片、隔膜、负极片相间而形成的电芯，放入电池壳如铝塑膜中；或者以卷绕形式制作电芯，然后焊接单向极耳，铝塑膜封口，注入电解液。 

为了防止高倍率放电时，电池极耳处和电芯发热量大，缩短电池循环性能，传统的方法是加宽、加厚极耳，以及调整配方，增加导电炭黑含量。这在一定程度上缓解了发热量较大的问题，但是单向极耳电流通过路径长，不能从根本上解决问题；增加导电炭黑含量，在降低发热量的同时，会降低电池的能量密度。 

为了增加电池高倍率循环寿命，传统的方法是采用压延铝箔为正极集流体，通过调整正极配方，增加粘结剂含量来达到目的。但是粘结剂含量增加，会增大电池内阻，电池发热量增大；同时会降低电池的能量密度。 

中国专利公开号CN 1529382 A，公开日2004年9月15日，名称为大功率塑料锂离子电池的发明专利，该申请案公开了一种大功率塑料锂离子电池，包括正极片、负极片、电介质膜材料、电解液材料、软复合包装材料和塑料外壳，正极片包括正极材料、黏结剂、DBP、碳黑、铝网，负极片包括负极材料、黏结剂、DBP、碳黑、铜网，电解质膜材料包括黏结剂、二氧化硅、DBP。正极片、负极片和电解质膜通过加热复合制成单元电芯，将单元电芯叠合，采用复合膜材料包装后，形成组合电池，引出极耳，使组合电池的正、负极通过极耳材料与正、负极端子连接，将组合电池置于塑料和体内，使盖与盒体通过超声波融合，形成完整的大功率塑料锂离子电池。其不足之处在于，现有技术为了防止高倍率放电时，电池极耳处和电芯发热量过大，缩短电池循环性能而增加导电炭黑含量，在降低发热量的同时，会降低电池的能量密度；为了增加电池高倍率循环寿命，选择增加粘结剂含量，会增大电池内阻，电池发热量增大。 

  

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中为了防止高倍率放电时，电池极耳处和电芯发热量过大，缩短电池循环性能而增加导电炭黑含量，在降低发热量的同时，会降低电池的能量密度；为了增加电池高倍率循环寿命，选择增加粘结剂含量，会增大电池内阻，电池发热量增大的缺陷而提供一种采用双向极耳和涂炭铝箔，能够减缓电池发热量，提升电池循环性能的软包装锂离子动力电池的制备方法。 

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案： 

一种软包装锂离子动力电池的制备方法，其制备方法包括以下步骤：

a）制备正极极片：将80-89重量份的正极活性材料LiNi_0.5Co_0.3Mn_0.2O₂与6-8重量份的导电炭黑Super Li、6-9重量份的石墨烯及7-10重量份的聚偏氟乙烯混合，添加100-140重量份的粘结剂N-甲基吡咯烷酮搅拌形成浆液，均匀涂覆在正极集流体上，涂覆面密度为210-225g/㎡，140-160℃干燥10-12小时后，再次将浆料涂覆与已涂覆了浆料的正极集流体，然后在120-155℃下干燥8-10小时后，用碾压机碾压涂覆了正极材料的正极集流体，制得正极极片；

b）制备负极极片：将80-89重量份的负极材料钛酸锂与6-8重量份的碳纳米管及6-9重量份的聚偏氟乙烯混合，与100-140重量份的粘结剂N-甲基吡咯烷酮搅拌形成浆液，均匀涂覆在负极集流体上，涂覆密度为120-130g/㎡，97-120℃干燥10-12h后用碾压机碾压涂覆了负极材料的负极集流体，制得负极极片；

c）准备隔膜：隔膜采用厚度为20-40微米的聚乙烯；

d）准备电解液：将1.6mol/L的六氟磷酸锂溶液加入到含有碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙稀酯的有机溶剂混合物中；

e）准备铝塑膜：铝塑膜采用厚度150-155微米由外至内依次为尼龙层、粘结层、PP层、粘结层、铝箔、粘结层、PP层层状复合材料；

f）准备极耳：正极极耳采用纯度大于98%铝材质，负极极耳采用铜镀镍材质；