[发明专利]一种超薄金属锂箔生产装置和方法

说明书

本发明公开了一种超薄金属锂箔生产装置，包括轧机，在轧机前方设有至少两个锂箔带放卷装置，在每个锂箔带放卷装置的上方和下方各设有一个衬膜带放卷装置；在轧机后方设有至少两个锂箔带收卷装置，在每个锂箔带收卷装置的上方和下方各设有一个衬膜带收卷装置。本发明还公开了采用上述超薄金属锂箔生产装置生产超薄金属锂箔的方法，将至少两层锂箔叠放在一起进行水平轧制，在每层锂箔的上、下表面上均设置一层衬膜。采用本发明可获得厚度为0.01mm及以下的超薄金属锂电极带，可以实现自动成卷生产，也可以进行小批量成片生产，能够极大地提高生产效率，很好地保证产品质量，为高容量锂离子二次电池的研发及后续生产奠定基础。

技术领域

本发明属于锂离子二次电池领域，特别涉及一种超薄金属锂箔生产装置和方法。

背景技术

近年来，随着智能手机、平板电脑、电动汽车等电器产品对高能量密度化学电源的需求，对锂离子二次电池的比容量要求也越来越大。但是现有的锂离子二次电池因受材料限制，比容量发展空间有限，因此，急需研究高容量的电池材料。又由于金属锂质量轻，理论比容量大(3860mAh/g)，电极电势低(-3.045V)，作为高容量电池负极材料具有很多优势，因此目前国内外的很多科研院所和大专院校开始转向以锂为负极的二次电池的研究，例如：锂硫电池、锂空电池、锂全固态电池、锂聚合物电池以及其它以锂为负极的二次电池。为了满足客户对锂负极的需求，急需开发超薄金属锂箔生产装置和方法。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种超薄金属锂箔生产装置和方法采用该装置和方法可以提高生产效率，保证产品质量。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的一个技术方案是：一种超薄金属锂箔生产装置，包括轧机，在所述轧机前方设有至少两个锂箔带放卷装置，在每个所述锂箔带放卷装置的上方和下方各设有一个衬膜带放卷装置；在所述轧机后方设有至少两个锂箔带收卷装置，在每个所述锂箔带收卷装置的上方和下方各设有一个衬膜带收卷装置。

在所述锂箔带放卷装置的后方设有放卷张力控制装置Ⅰ，在所述锂箔带收卷装置的前方设有收卷张力控制装置Ⅰ，在所述衬膜带放卷装置的后方设有放卷张力控制装置Ⅱ，在所述衬膜带收卷装置的前方设有收卷张力控制装置Ⅱ。

所述轧机设有水平布置的上下两个工作辊，在所述工作辊的上方和下方各设有一支撑辊。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的另一个技术方案是：一种采用上述超薄金属锂箔生产装置生产超薄金属锂箔的方法，将至少两层锂箔叠放在一起进行水平轧制，在每层锂箔的上下表面上均设置一层衬膜。

在轧制前，对基材依序进行矫平、纠偏和放卷张力调节，在轧制后，对锂箔和衬膜进行收卷张力调节和纠偏。

所述衬膜采用高分子塑料薄膜或玻璃纸。

本发明具有的优点和积极效果是：采用双层或多层叠轧的方法，可获得厚度为0.01mm及以下的超薄金属锂电极带，主要应用于高容量的二次电池，例如：锂硫电池、锂空气电池、锂负极全固态电池、锂聚合物电池以及其它以锂为负极的二次电池等，本发明可以实现自动成卷生产，也可以进行小批量成片生产，能够极大地提高生产效率，很好地保证产品质量，为高容量锂离子二次电池的研发及后续生产奠定基础。

附图说明

图1为本发明一种超薄金属锂箔生产装置的结构示意图。

图中：1、衬膜带放卷装置，2、锂箔带放卷装置，3、轧机，4、支撑辊，5、工作辊，6、衬膜带收卷装置，7、锂箔带收卷装置。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：