[发明专利]一种扣式锂电池负极、制备方法及设备

说明书

本申请提供一种扣式锂电池负极、制备方法及设备，扣式锂电池负极包括锂片和垫片，锂片被切割压制于垫片的中心位置，并与垫片紧密贴合，上下由塑封膜塑封成为一体。所述方法是通过传送带传送垫片，同时第一辊轮组带动锂带；当垫片被传送至切片机下方时，切片机切割出锂片，并压制后与下方的垫片贴合；当贴合有锂片的垫片继续被传送至热封机下方时，热封机进行下压将上、下层塑封膜进行塑封，即得到完整的锂电池负极。本发明将锂片与垫片紧密贴合，进行塑封制备为一个整体，使锂片运输保存过程中不变形，不粘连，并能与垫片接触良好。在组装过程中，便于取用，并可防止锂片位移造成短路风险，提高锂离子扣式电池组装时锂片的利用程度。

技术领域

本申请属于电池技术领域，具体涉及扣式电池的锂片结构及制备。

背景技术

锂离子扣式电池通常是由正极壳、正极片、隔膜、电解液、锂片、垫片、弹片和负极壳组成。目前市面上锂离子扣式电池的组装方法如图1所示，是先在正极壳上依次放入正极片、隔膜、电解液、锂片、垫片、弹片和负极壳，然后将整个电池放入封口机进行封口处理，利用正极壳的上边缘将负极壳沿密封圈包住，完成锂离子扣式电池的组装。

其中使用的锂片是事先制备好的，由于锂金属片质地较软，具有良好的黏粘性，传统制备锂片并保存运输的过程中，锂片需要堆叠，极其容易发生弯折扭曲等现象，在取用过程中镊子与锂片接触部分会发生变形，且多个锂片发生粘连，导致取用时不便，降低了锂片的利用率。而且，由于在扣式电池封口的过程中，锂片是由人工或机器放置到垫片上， 锂片容易偏离电池中心，导致锂片与正极壳接触，造成电池短路等问题。

中国专利文献CN201936941U公开了一种制备低成本、接触性好的扣式电池负极片。该负极片取消了连接网，成本降低，生产工序简化，但是，运输过程中外力的挤压仍然会导致负极片变形，同时在组装电池时用镊子取用也会导致负极片报废率增加。

中国专利文献CN109659490A公开了一种直接将锂片固定在负极壳上的方法，成型后的锂金属片被碾压呈与定位凹腔一致的外形，并黏合在负极顶的底盖上，可避免成型后的锂金属片出现偏位的情况，但是，组装电池时需再次加压，导致锂金属片延展并扩散至整个扣式电池内部，且锂金属片的表面不平整，造成枝晶问题严重及回收处理锂金属片操作复杂。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本申请提供一种扣式锂电池负极、制备方法及设备，目的在于解决传统锂片存储时出现弯折扭曲等现象，导致锂片报废的问题，进一步避免锂片表面变形、组装时位移导致与垫片接触不良或短路等问题，有效提高扣式电池锂片的利用率。

为实现以上发明目的的至少之一，本申请采用的技术方案如下：

在第一方面，本申请提供一种扣式锂电池负极，其包括锂片和垫片，其改进在在于，所述锂片和垫片是被制作成一个整体组件，所述锂片被切割压制于垫片的中心位置，并与垫片紧密贴合，所述锂片和垫片作为整体，上下由塑封膜塑封成为一体。

采用上述结构的扣式锂电池负极，可以使锂片运输保存过程中不变形，不粘连。并且在组装过程中，还可以有效改善扣式电池内容物移位及再次加压时，锂金属片延展不超过垫片大小，不会造成短路风险。另外，在回收处理时锂片操作也更简化。

在第二方面，本申请还提供一种扣式锂电池负极的制备方法，用于制备第一方面所述的扣式锂电池负极，所述方法包括：

在传送带上铺下层塑封膜，垫片置于下层塑封膜上；将锂带布置在第一辊轮组上，并穿过切片机的切割位置；将上层塑封膜通过第二辊轮组布置在热封机下方。

制备时，通过传送带传送垫片，同时第一辊轮组带动锂带。

当垫片被传送至切片机下方时，切片机14将位于其切割位置的锂带切割出所需形状大小的锂片，并压制后与下方的垫片贴合，使锂片位于垫片的中心位置。