[发明专利]确定挤压涂布垫片的开口宽度的方法及其应用

说明书

本发明的目的在于提出确定挤压涂布垫片的开口宽度的方法及其应用。确定挤压涂布垫片的开口宽度的方法包括：测定待涂布浆料的第一弹性模量，根据二次拟合曲线确定挤压涂布垫片的开口宽度，其中，二次拟合曲线是通过以下步骤确定的：提供多种标准涂布浆料；测定多种标准涂布浆料的第二弹性模量；在相同条件下，利用挤压涂布垫片对多种标准涂布浆料进行挤压涂布处理，得到多个电池极片；测定多个电池极片的宽度y1；根据公式y＝y1‑y2确定多个宽度差值，其中，y表示宽度差值，y2表示挤压涂布垫片的开口宽度；基于多个宽度差值和多个第二弹性模量进行拟合，得到二次拟合曲线。由此，可以快速准确的得到挤压涂布垫片的开口宽度。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体的，涉及确定挤压涂布垫片的开口宽度的方法及其应用，更具体的，涉及确定挤压涂布垫片的开口宽度的方法、制备电池极片的方法、用于制备电池极片的挤压涂布设备和电池极片。

背景技术

挤压涂布由于尺寸稳定、面密度稳定等显著优点被广泛应用于锂电池行业，用于制备锂电池的电池极片。在挤压涂布时电池极片的宽度由涂布垫片开口宽度决定，理论上电池极片的宽度等于涂布垫片开口宽度，其中，动力电池多采用边缘留箔方式进行涂布，对涂布得到的极片的宽度要求极其严格，涂布得到的极片的宽度与极片的理论宽度的差值需控制在±1mm以内。当涂布得到的极片宽度不合格时，会出现极片的边缘厚度不均匀，以及后续包覆不良等现象，导致成品电池出现容量差、寿命短，严重者可造成电池爆喷等危险行为。因此当出现涂布得到的极片不合格时只能将原涂布设备的垫片报废，重新设计垫片，造成较大的经济损失和时间损失。

因此，关于涂布设备垫片的研究有待深入。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种确定挤压涂布垫片的开口宽度的方法，利用该方法确定的垫片制备的电池极片合格率较高，可以降低制备电池极片的成本，缩短制备电池极片的时间，或者上述确定方法简单、精准。

本发明的一个目的在于提出一种确定挤压涂布垫片的开口宽度的方法。根据本发明的实施例，所述确定挤压涂布垫片的开口宽度的方法包括：测定待涂布浆料的第一弹性模量，根据二次拟合曲线确定所述挤压涂布垫片的开口宽度，其中，所述二次拟合曲线是通过以下步骤确定的：提供多种标准涂布浆料，多种所述标准涂布浆料与所述待涂布浆料中的组分相同，且任意两种所述标准涂布浆料中的组分配比和固含量中的至少一个不同；测定多种所述标准涂布浆料的第二弹性模量；在相同条件下，利用所述挤压涂布垫片对多种所述标准涂布浆料进行挤压涂布处理，得到多个电池极片；测定多个所述电池极片的宽度y1；根据公式y＝y1-y2确定多个宽度差值，其中，y表示所述宽度差值，y2表示所述挤压涂布垫片的开口宽度；基于多个所述宽度差值和多个所述第二弹性模量进行拟合，得到所述二次拟合曲线。

根据本发明的实施例，上述确定挤压涂布垫片的开口宽度的方法可以精准的确定所述宽度差值和第二弹性模量之间的关系式，继而根据待涂布浆料的第一弹性模量和该关系式，准确得到利用该待涂布浆料制备电池极片时所需垫片的开口宽度，然后便可以精准制备所需宽度的电池极片，进而避免电池极片的边缘厚度不均匀或后续包覆不良等现象的发生，如此便可提高电池的容量和使用寿命短，降低电池爆喷等危险现象的发生；而且通过上述方法确定垫片的开口宽度之后，就可以提高制备电池极片的合格率，进而降低制备成本和时间。

根据本发明的实施例，所述二次拟合曲线的方程为y＝0.0035x²-0.1459x+2.1399，其中，x表示所述第一弹性模量或所述第二弹性模量。

进一步的，所述标准涂布浆料与所述待涂布浆料的组成包括石墨、导电炭黑、羧甲基纤维素钠和丁苯乳胶。

进一步的，所述第一弹性模量为5～50Pa。