專利名稱：一種高容量鋰離子電池的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高容量鋰離子電池的制備方法。
背景技術(shù)：
目前，ICR1865型鋰離子電池是市場(chǎng)需求非常大并且用途非常廣泛的一種電池，由于現(xiàn)有的ICR1865型鋰離子電池最高容量只能達(dá)到2200mAh，使產(chǎn)品的用途受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了一種最高容量可達(dá)2460mAh、最高比能量為189Wh/Kg、100次循環(huán)后仍然保持初始容量的90％的一種高容量鋰離子電池的制備方法。
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種高容量鋰離子電池的制備方法，其特點(diǎn)是采用下列步驟高容量鋰離子電池的制備方法，包括正極的制備、負(fù)極的制備、隔膜的制備、電解液的制備，將制備好的正極、隔膜、負(fù)極一起卷繞成電芯，放入電池殼內(nèi)，所述正極的制備為將鈷酸鋰、導(dǎo)電添加劑、粘結(jié)劑、由溶劑調(diào)成正極膏體，涂敷到鋁箔上，干燥成為正極片，采用先裁邊后碾壓的方法制成正極；所述負(fù)極的制備為將石墨、導(dǎo)電添加劑、粘結(jié)劑，由溶劑調(diào)成膏狀，涂到銅箔上，干燥成為負(fù)極片，采用先裁邊后碾壓的方法制成負(fù)極；所述正極用膏體中添加了0.5-0.1％的Hypermer，所述導(dǎo)電添加劑為兩種導(dǎo)電添加劑的混合物，所述鋁箔厚度為15um；所述隔膜厚度為18μm。
本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)高容量鋰離子電池的制備方法，所述鈷酸鋰的質(zhì)量百分比含量為90％-95％；所述兩種導(dǎo)電添加劑的混合物為質(zhì)量比為1∶1的乙炔黑、碳粉、石墨中的任兩種；所述粘結(jié)劑為質(zhì)量百分比含量3％-6％的聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯，聚合類樹脂中任一種；所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮或二甲基酰胺中任一種。
高容量鋰離子電池的制備方法，所述導(dǎo)電添加劑質(zhì)量百分比含量為2％-7％。
高容量鋰離子電池的制備方法，所述隔膜材料為聚丙烯樹脂和聚乙烯樹脂的復(fù)合膜。
高容量鋰離子電池的制備方法，所述電解液含有1摩爾/升的六氟磷酸鋰和質(zhì)量比為乙烯碳酸酯∶二甲基碳酸酯∶乙基甲基碳酸酯＝1∶1∶1的三種混合物和含量1％-5％的乙基碳酸脂。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于在正極用膏體中添加了Hypermer作為電極添加劑，增大了電極的壓實(shí)密度；采用了先裁邊后碾壓的方法，防止電極在碾壓過程中的斷裂，提高了電極密度；導(dǎo)電添加劑采用兩種導(dǎo)電添加劑的混合物，增加了導(dǎo)電添加劑中活性物質(zhì)的量；降低了鋁箔的厚度和隔膜的厚度，最終實(shí)現(xiàn)了最高容量為2460mAh、最高比能量為189Wh/Kg、100次循環(huán)后仍然保持初始容量的90％的高容量鋰離子電池。
具體實(shí)施例方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲列舉以下實(shí)施例，并詳細(xì)說明如下實(shí)施例1正極的制備按質(zhì)量百分比計(jì)，將90％-95％的鈷酸鋰和2％-7％的乙炔黑和碳粉的混合物用振篩機(jī)過篩后投入混粉機(jī)中混合攪拌，然后將混好的粉末放到真空干燥箱中加熱烘干，然后將真空干燥箱抽成真空，繼續(xù)烘干，冷卻到室溫，成為正極復(fù)合材料粉末；在正極復(fù)合材料粉末中加入0.5-0.1％的Hypermer作為電極添加劑，3％-6％的聚四氟乙烯作為粘結(jié)劑，用二甲基乙酰胺作溶劑，調(diào)制成粘接度為4000-6000cps的膏體，以15um厚的鋁箔作集流體，用涂膜機(jī)將膏體涂敷到鋁箔上，并在涂膜機(jī)上自動(dòng)干燥，取下后先裁邊再碾壓，碾壓密度在3.75g/cm3-3.85g/cm3，剪切制成正極。
負(fù)極的制備將89％-94％的改性人造石墨和2％-7％的乙炔黑和碳粉的混合物用振篩機(jī)過篩后投入混粉機(jī)中混合攪拌，然后將混好的粉末放到真空干燥箱中加熱烘干，然后將真空干燥箱抽成真空，繼續(xù)烘干，冷卻到室溫，成為負(fù)極復(fù)合材料粉末；加入3％-6％的聚四氟乙烯作為粘結(jié)劑，用二甲基乙酰胺作溶劑，調(diào)制成粘接度為4000-6000cps的膏體，以10um厚的銅箔作集流體，用涂膜機(jī)將膏體涂敷到銅箔上，并在涂膜機(jī)上自動(dòng)干燥，取下后先裁邊再碾壓，碾壓密度在1.65g/cm3-1.75g/cm3，剪切制成負(fù)極。
隔膜材料采用厚度為18μm聚丙烯樹脂和聚乙烯樹脂的復(fù)合膜。
電解液采用有機(jī)非水性電解液，溶劑體系是以EC為基體的三元混合物，電解質(zhì)選用LiPF6，電液型號(hào)為L(zhǎng)B315。
將正、負(fù)極片與隔膜一起卷繞成電芯，放入殼內(nèi)，然后注入電解液并封口，以0.2倍率化成，0.5倍率后處理，制成ICR1865型鋰離子，試驗(yàn)結(jié)果如下電池容量為2380mAh-2460mAh；電池比能量為185Wh/Kg-189Wh/Kg；100次循環(huán)后仍然保持初始容量的90％。
權(quán)利要求
1.一種高容量鋰離子電池的制備方法，包括正極的制備、負(fù)極的制備、隔膜的制備、電解液的制備，將制備好的正極、隔膜、負(fù)極一起卷繞成電芯，放入電池殼內(nèi)，所述正極的制備為將鈷酸鋰、導(dǎo)電添加劑、粘結(jié)劑、由溶劑調(diào)成正極膏體，涂敷到鋁箔上，干燥成為正極片，采用先裁邊后碾壓的方法制成正極；所述負(fù)極的制備為將石墨、導(dǎo)電添加劑、粘結(jié)劑，由溶劑調(diào)成膏狀，涂到銅箔上，干燥成為負(fù)極片，采用先裁邊后碾壓的方法制成負(fù)極；其特征在于所述正極用膏體中添加了0.5-0.1％的Hypermer，所述導(dǎo)電添加劑為兩種導(dǎo)電添加劑的混合物，所述鋁箔厚度為15um；所述隔膜厚度為18μm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高容量鋰離子電池的制備方法，其特征在于所述鈷酸鋰的質(zhì)量百分比含量為90％-95％；所述兩種導(dǎo)電添加劑的混合物為質(zhì)量比為1∶1的乙炔黑、碳粉、石墨中的任兩種；所述粘結(jié)劑為質(zhì)量百分比含量3％-6％的聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯，聚合類樹脂中任一種；所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮或二甲基酰胺中任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高容量鋰離子電池的制備方法，其特征在于所述導(dǎo)電添加劑質(zhì)量百分比含量為2％-7％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高容量鋰離子電池的制備方法，其特征在于所述隔膜材料為聚丙烯樹脂和聚乙烯樹脂的復(fù)合膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高容量鋰離子電池的制備方法，其特征在于所述電解液含有1摩爾/升的六氟磷酸鋰和質(zhì)量比為乙烯碳酸酯∶二甲基碳酸酯∶乙基甲基碳酸酯＝1∶1∶1的三種混合物和含量1％-5％的乙基碳酸脂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高容量鋰離子電池的制備方法，包括正極、負(fù)極的制備，采用先裁邊后碾壓的方法制成正、負(fù)極；所述正極用膏體中添加了0.5－0.1％的Hypermer，所述導(dǎo)電添加劑為兩種導(dǎo)電添加劑的混合物，所述鋁箔厚度為15μm；所述隔膜厚度為18μm。由于在正極用膏體中添加了Hypermer作為電極添加劑，增大了電極的壓實(shí)密度；采用了先裁邊后碾壓的方法，防止電極在碾壓過程中的斷裂，提高了電極密度；導(dǎo)電添加劑采用兩種導(dǎo)電添加劑的混合物，增加了導(dǎo)電添加劑中活性物質(zhì)的量；降低了鋁箔的厚度和隔膜的厚度，最終實(shí)現(xiàn)了最高容量為2460mAh、最高比能量為189Wh/Kg、100次循環(huán)后仍然保持初始容量的90％的高容量鋰離子電池。
文檔編號(hào)H01M10/40GK1790798SQ200410093960
公開日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2004年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月14日
發(fā)明者肖彩英, 張澤波 申請(qǐng)人:中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所