[发明专利]一种电池极片压辊、电池极片辊压方法、电池极片及电池

说明书

本发明涉及电池技术领域，公开一种电池极片压辊、电池极片辊压方法、电池极片及电池。电池极片压辊包括辊轴，辊轴呈圆柱状，辊轴表面均匀且间隔设置有若干凸起部，凸起部的截面呈方形，相邻两个凸起部之间间距范围为1mm‑5mm。电池极片辊压方法包括S1：在集流体表面按预设面密度涂覆第一极片浆料；S2：采用电池极片压辊对涂覆有第一极片浆料的集流体进行冷压形成半成品极片；S3：在冷压后的半成品极片表面按预设面密度二次涂覆第二极片浆料；S4：采用平面压辊对涂覆有第二极片浆料的半成品极片进行二次冷压后获得极片。电池极片由上述方法制得，电池包括该电池极片。该电池极片特征厚度较大，使得电池能量密度较高。

技术领域

本发明涉及电池工艺技术领域，尤其涉及一种电池极片压辊、电池极片辊压方法、电池极片及电池。

背景技术

锂离子电池在充放电过程中充放电效率和容量等主要性能参数会发生衰减，成为制约其进一步发展的主要因素。电池极片为电池的重要组成部分之一，由一系列特殊工艺制成，其中涂布和辊压工艺最为关键，极片制作过程中工艺参数的制定和工艺精度的控制直接影响电池极片的性能，面密度、压实密度和厚度一致性是极片制作过程中经常涉及并且对电池性能有重要影响的三个参数。目前，主要采用大辊径的压辊对极片辊压，减小了极片辊压过程的切线力，极片曲折孔减少，但这样的辊压方式会使得极片表面压实大，孔隙率小，在极片厚度方向，随着厚度的增加，压实变小，孔隙率变大。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于提供一种电池极片压辊，使得辊压后的极片比表面积增加，在降低孔隙率的同时，提高二次涂覆时的活性物质与一次涂覆的活性物之间的结合力。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电池极片压辊，包括辊轴，所述辊轴呈圆柱状，所述辊轴表面均匀且间隔设置有若干凸起部，所述凸起部的截面呈方形，且相邻两个所述凸起部之间间距范围为1mm-5mm。

作为一种电池极片压辊的优选方案，所述凸起部的长度范围为0.5mm-4mm、宽度范围为0.05mm-0.3mm以及高度范围为10μm-90μm。

本发明的目的还在于提供一种电池极片辊压方法，提高表面及浅层的孔隙率，降低液相传导电阻，增大极片特征厚度。

一种电池极片辊压方法，包括以下步骤：

S1：在集流体表面按预设面密度涂覆第一极片浆料；

S2：采用权利要求1-2任一项所述的电池极片压辊对涂覆有所述第一极片浆料的所述集流体进行冷压形成半成品极片；

S3：在冷压后的所述半成品极片表面按预设面密度二次涂覆第二极片浆料；

S4：采用平面压辊对涂覆有所述第二极片浆料的所述半成品极片进行二次冷压后获得极片。

作为一种电池极片辊压方法的优选方案，在所述步骤S1和所述步骤S2之间，对涂覆有所述第一极片浆料的所述集流体进行烘干，在所述步骤S3和所述步骤S4之间，对涂覆有所述第二极片浆料的所述半成品极片进行烘干。

作为一种电池极片辊压方法的优选方案，所述第一极片浆料的固含量和粘度小于所述第二极片浆料的固含量和粘度。

作为一种电池极片辊压方法的优选方案，二次涂覆的所述第二极片浆料的涂覆面密度低于一次涂覆的第一极片浆料的涂覆面密度。

作为一种电池极片辊压方法的优选方案，所述第一极片浆料采用96％～98％的磷酸铁锂、1.5％～2.0％的导电剂SP、0.5％％～1％的碳纳米管CNT和2％～3％的粘结剂PVDF为溶质，采用40％～42％的NMP为溶剂。