[发明专利]一种高能量密度电池的制备方法及电池

权利要求书

1.一种高能量密度电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.采用铝塑膜对正负极极片进行封装处理得到封装电芯；

S2.对所述电芯进行注液封口；

S3.对注液后产品进行第一次抽空操作；

S4.对得到的产品进行预充处理；

S5.对产品进行第二次抽空操作；

S6.化成、分容后得到电池成品。

2.根据权利要求1所述的一种高能量密度电池的制备方法，其特征在于，所述步骤S1与步骤S2之间还包括：对电芯进行烘烤处理。

3.根据权利要求2所述的一种高能量密度电池的制备方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括以下步骤：

S01.正极浆料、负极浆料的制备；

S02.正极、负极的涂布，在正极集流体上涂布正极浆料得到正极片，在负极集流体上涂布负极浆料得到负极片；

S03.正极片、负极片的辊压与制片；

S04.正极片、负极片的烘烤；

S05.叠片制备电芯；

S06.正极极耳、负极极耳的焊接。

4.根据权利要求3所述的一种高能量密度电池的制备方法，其特征在于，所述步骤S101具体包括：将正极活性物质、正极导电剂以及正极粘结剂进行混合搅拌后过筛即得所述正极浆料；将负极活性物质、负极导电剂、负极增稠剂、负极粘结剂进行混合搅拌后过筛即得所述负极浆料；所述正极浆料的粘度为3000-8000mPa·s，所述负极浆料的粘度为2000-6000mPa·s。

5.根据权利要求4所述的一种高能量密度电池的制备方法，其特征在于，所述正极活性物质为经过包覆处理的镍含量高于60％的多元材料，包覆剂为氧化铝、氧化镁、氧化锆中的一种或多种；所述正极导电剂为石墨烯浆料、碳纳米管浆料、碳纳米纤维中的一种或多种，所述正极粘结剂为聚偏氟乙烯或聚四氟乙烯。

6.根据权利要求4所述的一种高能量密度电池的制备方法，其特征在于，所述负极活性物质为纯天然石墨或者天然石墨与人造石墨的混合物，所述负极增稠剂为羧甲基纤维素钠，所述负极粘结剂为丁苯橡胶、聚丙烯酸树脂或聚酰亚胺，所述负极导电剂为导电炭黑、超导碳、导电石墨、鳞片石墨、碳纳米管或碳纳米纤维。

7.根据权利要求6所述的一种高能量密度电池的制备方法，其特征在于，所述正极集流体为铝箔，厚度为12-15μm；所述负极集流体为铜箔，厚度为6-10μm；所述电池的隔膜为勃姆石涂层隔膜，所述注液采用的电解液中电解质为LiPF6，溶剂为EC、DEC、PC、DMC、EMC中至少两种的混合物，所述正极片的面密度为30-40mg/cm2，压实密度为3.0-3.6g/cc；所述负极片的面密度为15-20mg/cm2，压实密度为1.4-1.7g/cc，所述正负极极片的烘烤温度为80～130℃，真空度为-0.085～-0.095MPa，烘烤时间为12～24小时；所述电芯烘烤温度为50～85℃，真空度为-0.085～-0.095MPa，烘烤时间为12～48小时；所述预充处理与化成均采用阶梯充电工步。

8.一种高能量密度电池，其特征在于，采用如权利要求1-7任一项所述的方法制备而成。

9.根据权利要求8所述的一种高能量密度电池，其特征在于，所述正极浆料由如下质量百分比的组分组成：正极活性物质90-98％、正极导电剂0.5-5％、正极粘结剂1.5-5％；所述负极浆料由如下质量百分比的组分组成：负极活性物质90-96％、负极导电剂1-3％、负极增稠剂1-3％、负极粘结剂2-4％。

10.根据权利要求8所述的一种高能量密度电池，其特征在于，所述正极活性物质为经过包覆处理的镍含量高于60％的多元材料，包覆剂为氧化铝、氧化镁、氧化锆中的一种或多种；所述负极活性物质为天然石墨或者天然石墨与人造石墨的混合物。