專利名稱：一種鋰離子動力電池合漿工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋰離子動力電池合漿工藝，屬于鋰離子電池制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前的鋰離子動力電池的生產(chǎn)工藝包括合漿、涂布、輥壓、切片、配片、疊片、化成 等步驟。其中合漿就是將各種負(fù)極材料如石墨粉、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑等及分散介質(zhì)投入到漿液 當(dāng)中，得到均一的漿料。在合漿工藝中，漿料的均一性、穩(wěn)定性是關(guān)系到電池生產(chǎn)質(zhì)量的首 要環(huán)節(jié)，是提高鋰離子動力電池的安全性，減少電池微短路的重要條件。目前，一般的合漿 方法是將各種負(fù)極材料直接投入持續(xù)攪拌的漿液當(dāng)中，然后投入分散介質(zhì)，繼續(xù)攪拌使材 料分散，這種方法操作簡單，投料效率高，在鋰離子動力電池生產(chǎn)中得到廣泛使用。但是這 種方法會產(chǎn)生許多問題粘結(jié)劑容易與其它負(fù)極材料粘接成塊，投入漿液當(dāng)中不易開解，造 成粘結(jié)劑及其粘結(jié)的負(fù)極材料無法分散；另外，導(dǎo)電劑很難分散，容易發(fā)生團(tuán)聚，特別是投 料時導(dǎo)電劑局部濃度過大時會發(fā)生嚴(yán)重的團(tuán)聚，加上粘結(jié)劑的粘接作用會使得漿料粒徑增 大，從而影響漿料的均一性和流動性，最終對鋰離子電池的性能產(chǎn)生影響。雖然可以在合漿 后對漿料進(jìn)行過濾，但這只能除去粒徑較大的塊狀團(tuán)聚原料，能夠穿過過濾層的較大團(tuán)聚 顆粒還是會影響漿料的流動性，而且被過濾掉的濾渣嚴(yán)重影響了原料的利用率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鋰離子動力電池合漿工藝，以提高漿料的均一性。為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種鋰離子動力電池合漿工藝， 將負(fù)極材料和分散介質(zhì)投入漿液當(dāng)中，在投料過程中及投料后，對漿料進(jìn)行連續(xù)循環(huán)的膠 體磨處理。所述投料后對漿料進(jìn)行連續(xù)循環(huán)的膠體磨處理的時間為1-3小時。所述投料為分批投料，批次為三次以上，每批次投料的時間間隔為10-60分鐘。在投料之前對負(fù)極材料進(jìn)行預(yù)分散處理，具體步驟如下首先將分散介質(zhì)分批加 入粘結(jié)劑中并保持?jǐn)嚢瑁缓蠓峙尤胗嘞碌呢?fù)極材料，得到預(yù)分散原料；所述分批加入的 批次為三次以上，每批次的時間間隔為10-60分鐘。所述預(yù)分散采用的分散介質(zhì)占其總量的全部或一部分。本發(fā)明的合漿工藝，在合漿工藝中加入連續(xù)循環(huán)的膠體磨處理，可以消除原料的 粘結(jié)或團(tuán)聚，降低漿料的粒徑，使負(fù)極材料得到均勻的分散，并且不會破壞原料本身的結(jié)構(gòu) 和特性，從而提高了漿料的均一性和負(fù)極材料的利用效率，而且還提高了漿料混合分散的 效率。另外，本發(fā)明采用分批投料的方法，將負(fù)極材料分批次的投入漿液當(dāng)中，避免了局部 濃度過大而造成的團(tuán)聚，從源頭上降低了原料團(tuán)聚的可能性。另外，本發(fā)明在投料之前對負(fù) 極材料進(jìn)行預(yù)分散，將粘結(jié)劑與其它負(fù)極材料分別采用分散介質(zhì)進(jìn)行預(yù)分散處理，避免了 粘結(jié)劑及其粘結(jié)的負(fù)極材料的粘結(jié)成塊問題的出現(xiàn)，進(jìn)一步提高了漿料的均一性。本發(fā)明的合漿工藝，提高了漿料的均一性，從而降低了電池的短路率，保證了電池的安全性，而且本發(fā)明的合漿工藝操作簡便，實施成本低，適合在鋰離子動力電池工業(yè)化生 產(chǎn)中推廣應(yīng)用。


圖1為本發(fā)明的專用設(shè)備的示意圖。
具體實施例方式
實施例本發(fā)明的合漿工藝采用的設(shè)備如圖1所示將合漿機1與膠體磨3通過管路形成 連續(xù)封閉的循環(huán)回路，在循環(huán)回路上設(shè)置輸送泵2，合漿機中的漿料通過輸送泵2進(jìn)入膠體 磨3，再通過回路管道4返回合漿機1實現(xiàn)連續(xù)循環(huán)的膠體磨處理(圖1中箭頭所示為漿液 的流動方向)。以下結(jié)合上述設(shè)備對本發(fā)明的合漿工藝做詳細(xì)的說明
1、取總量60%的分散介質(zhì)，分四次加入粘結(jié)劑中并保持持續(xù)的攪拌，加料的間隔為15 分鐘，然后分三次加入余下的負(fù)極材料，加料的時間間隔為10分鐘，得到預(yù)分散原料；
2、將漿液置于合漿機中并保持持續(xù)的攪拌，開動膠體磨和輸送泵，將步驟1得到的預(yù) 分散原料及剩下的40%的分散介質(zhì)，交替的分批次的投入合漿機中，預(yù)分散原料和分散介 質(zhì)的投料批次分別為三次，投料的時間間隔為20分鐘；
3、投料完畢后再保持連續(xù)循環(huán)膠體磨2小時，得到均一性較高的漿料。本發(fā)明將進(jìn)行連續(xù)循環(huán)膠體磨處理的漿料與未經(jīng)處理的漿料對比，具體對比結(jié)果 如表1所示。其中漿料粒度為過濾后的測定值，采用刮板細(xì)度儀進(jìn)行測試；電池短路率采用 絕緣電阻儀，附加電壓為500V。 表 權(quán)利要求
1.一種鋰離子動力電池合漿工藝，其特征在于將負(fù)極材料和分散介質(zhì)投入漿液當(dāng) 中，在投料過程中及投料后，對漿料進(jìn)行連續(xù)循環(huán)的膠體磨處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子動力電池合漿工藝，其特征在于所述投料后對漿料 進(jìn)行連續(xù)循環(huán)的膠體磨處理的時間為1-3小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子動力電池合漿工藝，其特征在于所述投料為分批投 料，批次為三次以上，每批次投料的時間間隔為10-60分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鋰離子動力電池合漿工藝，其特征在于在投料之 前對負(fù)極材料進(jìn)行預(yù)分散處理，具體步驟如下首先將分散介質(zhì)分批加入粘結(jié)劑中并保持 攪拌，然后分批加入余下的負(fù)極材料，得到預(yù)分散原料；所述分批加入的批次為三次以上， 每批次的時間間隔為10-60分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰離子動力電池合漿工藝，其特征在于所述預(yù)分散采用的 分散介質(zhì)占其總量的全部或一部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋰離子動力電池合漿工藝，將負(fù)極材料和分散介質(zhì)投入漿液當(dāng)中，在投料過程中及投料后，對漿料進(jìn)行連續(xù)循環(huán)的膠體磨處理。本發(fā)明的合漿工藝，在合漿工藝中加入連續(xù)循環(huán)的膠體磨處理，可以消除原料的粘結(jié)或團(tuán)聚，降低漿料的粒徑，使負(fù)極材料得到均勻的分散，并且不會破壞原料本身的結(jié)構(gòu)和特性，從而提高了漿料的均一性和負(fù)極材料的利用效率，而且還提高了漿料混合分散的效率。
文檔編號H01M4/139GK102148360SQ20101010853
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者李山河, 馬潔 申請人:中航鋰電(洛陽)有限公司