[发明专利]用于极片补锂的装置

说明书

本发明提供了一种用于极片补锂的装置，极片包括集流体以及设置在集流体表面上的活性物质层，集流体表面的未设置活性物质层的部分为空白集流体区，用于极片补锂的装置包括辊压机构、极片提供机构、锂膜提供机构以及隔断物提供机构；辊压机构包括两个压辊；极片提供机构位于辊压机构的上游，用于提供极片；锂膜提供机构位于辊压机构的上游，用于提供锂膜，锂膜包括锂箔；隔断物提供机构位于辊压机构的上游，用于将隔断物提供到空白集流体区的表面上，使锂膜与空白集流体区被隔开，辊压机构用于压延锂膜以及带有隔断物的极片，以使锂膜中的锂箔粘附到活性物质层上。由此，辊压机构用于在压延时，形成的补锂极片的空白集流体区中不会存在锂残留。

技术领域

本发明涉及电化学领域，更具体地涉及一种用于极片补锂的装置。

背景技术

近年来随着电动车的蓬勃发展，对动力电池的能量密度要求越来越严格，对于负极片来说，在电池的首次充电过程中都会由于固体电解质膜(SEI膜)的形成而消耗部分锂，继而造成正极材料锂的损失，从而降低了电池的容量，造成首次效率的降低。这在以合金材料(如硅合金和锡合金等)为活性物质的负极片中表现得尤为明显。为了减少由于电池在首次充放电过程中的不可逆容量带来的电池容量的降低，已采用一些解决方法。

其中一个解决方法采用了一种用于极片补锂的装置，在这种用于极片补锂的装置中，锂膜提供机构用于提供锂膜，锂膜包括转移膜和锂箔，锂箔连续地粘附在转移膜上且面向极片的活性物质层，极片包括集流体以及间断性地设置在集流体表面上的活性物质层。辊压机构用于将锂膜以及极片压延，锂膜中的锂箔间断性地粘附到活性物质层上。然而，在该用于极片补锂的装置中，辊压机构在压延时将锂膜中的连续性的锂箔脱离转移膜、断开并粘附到活性物质层上，锂箔在空白集流体区会存在拖尾现象，造成形成的补锂极片的空白集流体区中存在锂残留。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于极片补锂的装置，用于极片补锂的装置的辊压机构用于在压延时，即使存在拖尾现象，在形成的补锂极片的空白集流体区中也不会存在锂残留。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于极片补锂的装置，极片包括集流体以及设置在集流体表面上的活性物质层，集流体表面的未设置活性物质层的部分为空白集流体区，用于极片补锂的装置包括辊压机构、极片提供机构、锂膜提供机构以及隔断物提供机构；辊压机构包括两个压辊；极片提供机构位于辊压机构的上游，极片提供机构用于向两个压辊之间提供极片；锂膜提供机构位于辊压机构的上游，锂膜提供机构用于提供锂膜，锂膜包括锂箔；隔断物提供机构位于辊压机构的上游，隔断物提供机构用于将隔断物提供到空白集流体区的表面上，使锂膜与空白集流体区被隔开，辊压机构用于压延锂膜以及带有隔断物的极片，以使锂膜中的锂箔粘附到活性物质层上。

在一实施例中，隔断物为隔离膜，隔断物提供机构包括机械手，机械手用于抓取隔离膜并将隔离膜置于空白集流体区的表面上。

在一实施例中，隔断物为隔离膜，用于极片补锂的装置还包括隔断物收取机构，隔断物收取机构位于辊压机构的下游，隔断物收取机构包括机械手，机械手用于抓取置于空白集流体区的表面上的隔离膜。

在一实施例中，隔断物收取机构包括存储盒，存储盒用于存储机械手抓取的与空白集流体区上对应的隔离膜。

在一实施例中，隔断物提供机构为涂布机构，涂布机构用于提供润滑性物质作为隔断物。

在一实施例中，涂布机构为凹版涂布机构、转移涂布机构或挤压涂布机构。

在一实施例中，用于极片补锂的装置还包括隔断物收取机构，，隔断物收取机构位于辊压机构的下游，隔断物收取机构为激光清洁机构、溶剂清洁机构或物理清洁机构。

在一实施例中，物理清洁机构包括清洁辊以及包覆在清洁辊表面上的吸附物。