[发明专利]二次电池的制备方法有效
申请号: | 201980089144.X | 申请日: | 2019-12-23 |
公开(公告)号: | CN113316864B | 公开(公告)日: | 2022-11-11 |
发明(设计)人: | 董宇洋;闫东阳;曾巧 | 申请(专利权)人: | 宁德新能源科技有限公司 |
主分类号: | H01M10/44 | 分类号: | H01M10/44;H01M10/058 |
代理公司: | 深圳市赛恩倍吉知识产权代理有限公司 44334 | 代理人: | 薛晓伟 |
地址: | 352106 福建*** | 国省代码: | 福建;35 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 二次 电池 制备 方法 | ||
本申请提供一种二次电池的制备方法,包括如下步骤:提供电极组件;将所述电极组件放置于壳体中并注入电解液,得到电池单元;及对所述电池单元进行化成处理,所述化成处理在0.5MPa‑3.0MPa的压力下进行,从而得到所述二次电池。采用该制备方法,能够改善二次电池在循环中的厚度膨胀率。
技术领域
本申请涉及电池领域,尤其涉及一种二次电池的制备方法。
背景技术
现如今,便携式移动终端设备一般配备有以电池为核心的供能系统。随着便携式设备向更小、更薄的方向发展,人们对电芯的厚度要求也越来越高。此外,由于大部分便携式设备并非一次性使用,除了对电芯初始厚度的要求之外,对电芯在便携式设备的整个使用寿命过程的厚度也有同样的要求,即电芯在长时间使用过程中的膨胀不能超过预定范围。
一般而言,可以通过钢壳和加固结构等对电芯进行封装固然能限制电芯的厚度,但缺点是会增大便携式设备的重量。此外,还可以通过对电芯材料体系的调整来达到改善电芯循环膨胀的效果,如通过匹配阳极配方中不同组分的粒径以实现空间利用的最大化来达成改善厚度的目的,但缺点是修改材料体系会增大成本和技术难度。
发明内容
鉴于以上内容,有必要提出一种二次电池的制备方法,能够在改善二次电池循环膨胀的同时不增加电池重量,也不增大成本和技术难度。
本申请一较佳实施方式提供一种二次电池的制备方法,包括如下步骤:提供电极组件;将所述电极组件放置于壳体中并注入电解液,得到电池单元;及对所述电池单元进行化成处理,所述化成处理在0.5MPa-3.0MPa的压力下进行,从而得到所述二次电池。
在本申请一些实施方式中,所述压力为通过夹具夹持所述电池单元和/或在所述壳体内加压获得。
在本申请一些实施方式中,所述化成处理在40℃-90℃的温度下进行。
在本申请一些实施方式中,所述温度为通过加热所述电池单元、流体热交换和/或热辐射方式获得。
在本申请一些实施方式中,所述化成处理包括第一充电阶段,所述第一充电阶段的充电电流为0.1C-0.8C。
在本申请一些实施方式中,所述第一充电阶段的充电时间为4min-20min。
在本申请一些实施方式中,所述化成处理还包括在所述第一充电阶段后的第二充电阶段,所述第二充电阶段的充电电流大于所述第一充电阶段的充电电流。
在本申请一些实施方式中,所述第一充电阶段和所述第二充电阶段均在所述压力下进行。
在本申请一些实施方式中,所述电极组件通过如下步骤制备:提供正极集流体和负极集流体;分别在所述正极集流体和所述负极集流体上涂覆正极活性材料和负极活性材料,得到正极极片和负极极片;及将隔离膜放置于所述正极极片和所述负极极片之间,并进行卷绕或堆叠以得到所述电极组件。
在本申请一些实施方式中,对所述二次电池进行400次充放电循环后,所述二次电池的厚度膨胀率小于或等于7%。
本申请实施例在高压下对所述电池单元进行化成,能够改善负极活性物质在负极集流体上的排布与取向,使负极活性物质在循环过程中膨胀的方向朝电极组件的长度和宽度方向转移,从而减小负极活性物质之间的颗粒间隙,提高空间利用率,达到改善二次电池的厚度膨胀率的目的。而且,本申请实施例还能够在改善二次电池循环膨胀的同时不增加电池重量,也不增大成本和技术难度。
附图说明
图1为本申请实施方式提供的二次电池的制备方法的流程图。
图2为图1所示的制备方法中二次电池的活性物质的状态变化图。
图3为本申请实施例2、4-6和对比例2-3制备的二次电池的厚度膨胀率随循环次数的变化图。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于宁德新能源科技有限公司,未经宁德新能源科技有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201980089144.X/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。