[发明专利]一种锂电池极片处理方法及其锂电池制备方法

说明书

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂电池极片处理方法及其锂电池制备方法，锂电池制造分为：合浆→涂布→辊压→分切→卷绕→热压→入壳→烘烤→注液→化成→分容。锂电池的极片处理方法主要通过在正极或者负极涂布时，同时在极片活性物质的两边表面涂覆PVDF层，极片烘干组装成电芯后，通过控制热压温度、时间、压力，使极片表面的PVDF熔融，在一定压力下与干法隔膜紧密粘结。采用本发明的极片处理方法，可在锂电池制作过程中达到抑制隔膜吸液产生的应力，消除隔膜褶皱的目的。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种极片处理方法及其锂电池制备方法。

背景技术

由于储能基站等新兴领域的发展，电池材料成本要求进一步提高，其中干法隔膜工艺简单较湿法隔膜具有明显的价格优势，但干法隔膜本身的特性，通过拉伸晶型转换成孔，MD方向进行拉伸，TD方向基本无拉伸或拉伸量小，存在两向差异性，电芯注液后，隔膜吸收电解液应力释放不均导致褶皱，一定程度上制约了干法隔膜应用。

为解决上述问题，现有技术中做了相应的改进，如CN108767171A发明专利，隔膜分切前或组装成电池前，提前浸润溶剂释放吸液产生的应力，此方法带来二次加工，溶剂回收等成本，过程繁琐且较难实现；如CN112350027A发明专利，只适用于软包电池，在方形铝壳电池上无法实现，且技术创新点不具备说服力，干法隔膜褶皱发生在注液过程，该发明专利注液后通过给电池热压，此时隔膜已受吸液应力影响发生变形，存在明显不足；

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种锂电池极片处理方法及其锂电池制备方法，通过在正极或者负极涂布时，同时在极片表面涂覆PVDF层，极片烘干组装成电芯后，通过控制热压温度、时间、压力，使极片表面的PVDF熔融，在一定压力下与干法隔膜紧密粘结，达到抑制隔膜吸液产生的应力，消除隔膜褶皱。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种锂电池极片处理方法，在锂电池正极或者负极涂布步骤中，正极活性物质或者负极活性物质涂布在集流体上后，在正极活性物质或者负极活性物质表面涂覆PVDF层。

进一步地，PVDF层的涂覆于正极活性物质或者负极活性物质的两侧，PVDF层宽度为5～10mm。

进一步地，PVDF层的涂覆厚度为1～10μm。

进而提供一种锂电池制备方法，其步骤包括：正极/负极合浆获得所述正极/负极活性物质→涂布制得正极/负极极片→分别辊压→分别分切→卷绕→热压→入壳→烘烤→注液→化成→分容，涂布步骤中，正极片或负极片经上述方法处理。

进一步地，锂电池正极材料包含钴酸锂、锰酸锂、三元、钛酸锂、磷酸铁锂中的一种；负极材料包含石墨、硬碳、活性炭、钛酸锂中的一种。

进一步地，热压步骤中，热压温度为80～120℃、时间为20～100s、压力为0.5～3MPa。

与现有技术相比，本发明制备方法简便，无需增加锂电池制作工序，涂布时PVDF层与正/负极浆料同时涂布烘干，热压工序将干法隔膜与极片粘结在一起，达到抑制隔膜吸液褶皱的效果，且该技术可同时应用于方形铝壳及软包电池。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为本发明的涂布极片效果图；

图3为实施例1制备的满电锂电池拆解极片效果图片；

图4为实施例2制备的满电锂电池拆解极片效果图片；

图5为对比例1制备的满电锂电池拆解极片效果图片。

其中，图2中，1、集流体；2、PVDF涂层；3、活性物质层

具体实施方式