[发明专利]一种钴酸锂电池正负极浆料制成及化成充电方法

权利要求书

1.一种钴酸锂电池正负极浆料加工方法，包括下列加工步骤：

A、正极配方：集电极铝箔即金属银量0.03~0.08%，锡含量0.6~1.5% 厚度 15~20μm，钴酸锂LiCoO2 88~95份，导电剂纳米胶体石墨1~4份，纳米碳纳米管 1~4份 ，粘合剂PVDF2~6份，NMP:120-140份；

B、正极混料

1）原料的脱水预处理

（1） 钴酸锂： 用120~150℃ 常压烘烤2小时左右；

（2） 导电剂： 用200℃常压烘烤2小时左右；

（3） 粘合剂： 用120-140℃常压烘烤2小时左右；

2）物料球磨

将LiCoO₂ 、导电剂倒入料桶，同时加入磨球（干料：磨球=1:1）进行球磨，转速控制在60~80r/min以上，研磨4小时结束，分离出球磨，并过100~150目筛；

3）操作步骤

（1）将NMP倒入动力混合机，加温至50~60℃,称取PVDF加入其中，开机参数设置：转速50~60转/分，搅拌110~130分钟，然后在真空状态下静置100~140分钟；

（2） 接通冷却系统，将已经磨好的正极物质（LiCoO₂ 、导电剂混合物）平均分四次加入a步制的液体中，每次间隔28-32分钟，动力混合机参数设置：转速为20~25转/分；

（3） 第四次加料30分钟后进行高速搅拌，时间为480~550分钟，动力混合机参数设置：公转为40转/分，自转为3500~4000转/分；

（4）将浆料进行超声波乳化，功率3~5kw，频率40~50KHz，乳化60~100min，保持温度50~70℃；

（5）真空排气：将浆料进行真空曝气，保持真空度为-0.09Mpa，搅拌40~60分钟；

（6）取250-300毫升浆料，使用黏度计测量黏度；测试条件：转子3，转速12或30rpm，温度范围25℃；正极黏度控制5000~6000cps(温度25转子3)，否则进行调整；

（7）过筛100目或150目，同时在不锈钢盆上贴上标识，可流入涂布作业工序；

C、负极混料：

集电极铜箔，含金属银0.03~0.08%，厚度10~12μm,中间相炭微球CMS 92~94份,超导炭黑1~2份,石墨导电剂KS-6 1~2份,羧甲基纤维素钠CMC 1.5~2.5份,氯丁橡胶SBR 2~2.5份,去离子水120~160份,无水酒精15~20ml/kg；

1）原料的预处理：将中间相炭微球CMS在300~400℃常压烘烤，除去表面油性物质；

2）将中间相炭微球CMS倒入料桶，同时加入玛瑙球进行球磨（干料：磨球=1:1.2）转速控制在60~80rmp以上，4小时结束，过100~150目筛分离出磨球；

3）打胶 ，称取三分之一去离子水在不锈钢锅中加热至50~70℃，在搅拌条件下分多次缓慢加入CMC粉末不停的搅拌直到白色粉末全部溶解，动力混合机参数设置：公转为25~30分钟，自转为15~25转/分，搅拌60~70分钟；

4）配料， 打开搅拌机料桶称取三分之二去离子水和酒精加入超导炭黑和 KS-6，机械搅拌搅拌60~70分钟，动力混合机参数设置公转为15~25转/分自转为1500~2000转/分；

5）打开搅拌机料桶称取CMS加入,机械搅拌30分钟，动力混合机参数设置公转为20~30转/分自转为2000~2300转/分；

6）停止搅拌打开料桶后将3.1中配好的胶加入，合盖抽真空搅拌2~3小时保持真空度为-0.09Mpa至-0.10MPa,动力混合机参数设置公转为35~40转/分，自转为2500~3000转/分；

7）停止搅拌打开料桶后加入SBR乳液，将浆料进行超声波乳化，功率3~5kw，频率40~50KHz，乳化60~100min，保持温度50~70℃；

8）真空曝气 ，将浆料抽真空静置，保持真空度为-0.09Mpa至-0.10MPa,时间1小时；

用玻璃烧杯量取300毫升浆料使用粘度计测量粘度 粘度测试条件4号转子转速30 rpm温度范围25℃ 粘度达到4000mps为合格，若超过加入少量去离子水后继续进行搅拌；

将负极浆料从动力混合机中取出120~150目过筛同时在不锈钢盆上贴上标识可流入涂布作业工序。

2.一种钴酸锂电池正负极浆料的化成充电方法

反充电 -0.05C，时间30min；

恒流充电 0.1C，60min；

恒流充电0.2C，充电到4.15V；

静置60min；

恒压充电 4.15V 限流0.2C，充电至电流在0.02c时停止充电；

恒流放电0.5C，至电压2.75V；

恒流充电0.2C，至点压4.20V；

静置100min；

恒压充电4.150V，至电流在0.01c时停止充电；

恒流放电0.5C，至电压2.75V；

恒流充电0.2C，3.80V；

静置100min；

恒压充电3.85V，限流0.15C，至充电电流低于0.01c停止充电，充电过程温度不得高于60度，否则停止充电，温度降到50度以下可继续充电，必要时采取降温措施。