[实用新型]基于锡相变的电池电极片

说明书

本实用新型提供了一种基于锡相变的电池电极片。该基于锡相变的电池电极片通过在集流体和电极活性物质之间设置镀锡层，利用金属性白锡在低温下能够快速转变为絮状或粉末状灰锡的特性，使得集流体和电极活性物质快速分离。本发明还可通过凹版印刷在镀锡层表面印刷一层导电剂，一方面可防止镀锡层因氧化导致电阻升高的问题；另一方面，导电剂通过凹版印刷会嵌入表面光滑的镀锡层，从而提升电极活性物质与集流体的粘附程度，进而提升电池的电性能和使用安全性。本发明显著简化了电极活性物质分离回收的步骤，对电极片的制备和回收利用具有重要意义。

技术领域

本实用新型涉及电池器件技术领域，尤其涉及一种基于锡相变的电池电极片。

背景技术

每年有大量锂离子电池面临退役。锂离子电池中含有镍、钴、锰、磷、锂等元素，若退役锂离子电池不能妥善回收处理，极易对环境造成污染。另一方面，对于金属资源的回收，也能减少我国对于资源进口的依赖。现阶段的锂离子电池回收工艺主要为火法与湿法，这两种工艺路线都需要消耗大量的能源，还会对环境造成一定的负担。

锂离子电池正极材料修复为一种新型工艺，具有污染少，耗能低，工艺流程简单等特点。但是对于锂离子电池正极材料修复工艺而言，前处理过程中需要先将正极材料从铝集流体上剥离。目前使用的剥离方法有利用有机溶剂或机械振动剥离等方法，但这两种方法效率差，且铝箔容易破裂成碎片混入剥离下来的正极材料中，并影响修复后正极材料等性能。

有鉴于此，有必要设计一种改进的基于锡相变的电池电极片，以解决上述问题。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于锡相变的电池电极片。通过在集流体和电极活性物质之间设置镀锡层，利用金属性白锡在低温下能够快速转变为絮状或粉末状灰锡的特性，使得集流体和电极活性物质快速分离，显著简化了电极活性物质分离回收的步骤，对电极片的制备和回收利用具有重要意义。

为实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种基于锡相变的电池电极片，包括集流体和电极活性物质，所述集流体和所述电极活性物质之间设有镀锡层；利用所述镀锡层在低温环境下的状态转变，实现所述电极活性物质与所述集流体的分离。

作为本实用新型的进一步改进，所述低温环境的温度范围为小于13.2℃。

作为本实用新型的进一步改进，所述镀锡层的厚度为0.5-3.0μm。

作为本实用新型的进一步改进，所述镀锡层中还添加有铋、铅、锑、银、金中的一种或多种，用于调节所述镀锡层的状态转变速率及温度。

作为本实用新型的进一步改进，所述集流体为铝箔集流体，所述电极活性物质为正极活性物质。

作为本实用新型的进一步改进，所述电极活性物质与所述集流体分离后，通过带胶黏辊、振动筛分或气流分级的方法将所述电极活性物质与粉末灰锡分离。

作为本实用新型的进一步改进，在所述镀锡层的表面粘附所述电极活性物质之前，先在所述镀锡层的表面设置凹凸层，以提高所述电极活性物质的粘结效果。

作为本实用新型的进一步改进，所述镀锡层与所述电极活性物质相接触的一侧表面还设有一层导电剂以提高所述电池电极片的导电性。

作为本实用新型的进一步改进，所述导电剂通过凹版印刷的方法嵌入所述镀锡层表面。

本实用新型还提供了一种以上任一项所述的基于锡相变的电池电极片的拆卸方法，包括以下步骤：

S1.将所述电池电极片置于所述镀锡层的状态转变温度以下，以使所述镀锡层中的白锡转变为絮状或粉末状灰锡，实现所述电极活性物质与所述集流体的分离；

S2.通过带胶黏辊、振动筛分或气流分级的方法将所述电极活性物质与所述絮状或粉末状灰锡分离，即得到所述电极活性物质。