本發(fā)明屬于鋰離子二次電池領(lǐng)域，特別涉及一種復(fù)合鋰帶的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

近年來，隨著智能手機、平板電腦、電動汽車等電器產(chǎn)品對高能量密度化學(xué)電源的需求，對鋰離子二次電池的比容量要求也越來越大。但是現(xiàn)有的鋰離子二次電池因受材料限制，比容量發(fā)展空間有限，因此，急需研究高容量的電池材料。又由于金屬鋰質(zhì)量輕，理論比容量大(3860mah/g)，電極電勢低(-3.045v)，復(fù)合鋰帶作為高容量電池負極材料具有很多優(yōu)勢，因此目前國內(nèi)外的很多科研院所和大專院校開始轉(zhuǎn)向以鋰為負極的二次電池的研究，例如：鋰硫電池、鋰空電池、鋰全固態(tài)電池、鋰聚合物電池以及其它以鋰為負極的二次電池。為了滿足客戶對鋰負極的需求，各種復(fù)合型的鋰帶應(yīng)運而生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種復(fù)合鋰帶的生產(chǎn)方法，采用該方法可以提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

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：一種復(fù)合鋰帶的生產(chǎn)方法，采用輥壓成型，在輥壓時采用保護膜遮蓋在鋰帶或鋰合金帶上，所述保護膜與所述鋰帶或鋰合金帶以及集流體在輥壓生產(chǎn)時同步運行。

采用該生產(chǎn)方法的生產(chǎn)環(huán)境的相對濕度為1％以下。

所述保護膜為聚乙烯膜、聚丙烯膜、尼龍膜、聚氨酯膜、聚氯乙烯膜、聚對苯二甲酸酯膜和聚酰亞氨膜中的任意一種。

采用輥壓機進行輥壓成型，所述輥壓機設(shè)有機架，在所述機架上安裝有上、下兩個軋輥，在所述軋輥的上游設(shè)有集流體放卷裝置、鋰帶放卷裝置和保護膜放卷裝置，在所述保護膜放卷裝置的下游設(shè)有放卷導(dǎo)輥，在所述軋輥的下游設(shè)有復(fù)合鋰帶收卷裝置和與所述保護膜放卷裝置對應(yīng)的保護膜收卷裝置，在所述保護膜收卷裝置的上游設(shè)有收卷導(dǎo)輥。

所述鋰帶放卷裝置有一個，所述保護膜放卷裝置有一個，所述保護膜收卷裝置有一個，所述鋰帶放卷裝置設(shè)置在所述集流體放卷裝置前部的斜上方，所述保護膜放卷裝置設(shè)置在所述鋰帶放卷裝置前部的斜上方，所述保護膜收卷裝置設(shè)置在所述復(fù)合鋰帶收卷裝置后部的斜上方。

所述鋰帶放卷裝置有一個，所述保護膜放卷裝置有一個，所述保護膜收卷裝置有一個，所述鋰帶放卷裝置設(shè)置在所述集流體放卷裝置前部的斜下方，所述保護膜放卷裝置設(shè)置在所述鋰帶放卷裝置前部的斜下方，所述保護膜收卷裝置設(shè)置在所述復(fù)合鋰帶收卷裝置后部的斜下方。

所述鋰帶放卷裝置有兩個，所述保護膜放卷裝置有兩個，所述保護膜收卷裝置有兩個，兩個所述鋰帶放卷裝置對稱地設(shè)置在所述輥壓機進料面的上下兩側(cè)，且位于所述集流體放卷裝置的前部，兩個所述保護膜收卷裝置對稱地設(shè)置在所述輥壓機出料面的上下兩側(cè)，且位于所述復(fù)合鋰帶收卷裝置的后方。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：采用輥壓技術(shù)，在制備過程中采用保護膜對鋰帶或鋰合金帶進行保護，可以實現(xiàn)自動成卷生產(chǎn)，也可以進行小批量成片生產(chǎn)，能夠極大地提高生產(chǎn)效率，很好地保證產(chǎn)品質(zhì)量，為高容量鋰離子二次電池的研發(fā)及后續(xù)生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明應(yīng)用的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為采用本發(fā)明生產(chǎn)的雙面復(fù)鋰的鋰銅復(fù)合帶正視圖；

圖3為圖2的側(cè)視圖；

圖4為采用本發(fā)明生產(chǎn)的單面復(fù)鋰的鋰銅復(fù)合帶正視圖；

圖5為圖4的側(cè)視圖；

圖6為采用本發(fā)明生產(chǎn)的邊緣復(fù)合的鋰銅復(fù)合帶正視圖；

圖7為圖6的側(cè)視圖。

圖中：1、機架；2、復(fù)合鋰帶收卷裝置；3、保護膜收卷裝置；4、收卷導(dǎo)輥；5、軋輥；6、放卷導(dǎo)輥；7、保護膜放卷裝置；8、鋰帶放卷裝置；9、集流體放卷裝置；10、銅箔，10-1、留白區(qū)域，11、復(fù)合鋰帶或鋰合金帶。

具體實施方式

為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參閱圖1，一種復(fù)合鋰帶的生產(chǎn)方法，采用輥壓成型，在輥壓時采用保護膜遮蓋在鋰帶或鋰合金帶上，所述保護膜與所述鋰帶或鋰合金帶以及集流體在輥壓生產(chǎn)時同步運行，即同步進入軋輥之間，同步離開軋輥之間。

在本實施例中，對復(fù)合鋰帶生產(chǎn)環(huán)境的相對濕度要求比較嚴格，以1％以下為宜。所述保護膜可以為聚乙烯膜、聚丙烯膜、尼龍膜、聚氨酯膜、聚氯乙烯膜、聚對苯二甲酸酯膜和聚酰亞氨膜中的任意一種，但并不是限制此。

在本實施例中，上述復(fù)合鋰帶的生產(chǎn)方法采用輥壓機進行輥壓成型，所述輥壓機設(shè)有機架1，在所述機架1上安裝有上、下兩個軋輥5，在所述軋輥5的上游設(shè)有集流體放卷裝置9、鋰帶放卷裝置8和保護膜放卷裝置7，在所述保護膜放卷裝置7的下游設(shè)有放卷導(dǎo)輥6，在所述軋輥5的下游設(shè)有復(fù)合鋰帶收卷裝置2和與所述保護膜放卷裝置7對應(yīng)的保護膜收卷裝置3，在所述保護膜收卷裝置3的上游設(shè)有收卷導(dǎo)輥4。更具體地，所述鋰帶放卷裝置8有兩個，所述保護膜放卷裝置7有兩個，所述保護膜收卷裝置3有兩個，兩個所述鋰帶放卷裝置8對稱地設(shè)置在所述輥壓機進料面的上下兩側(cè)，且位于所述集流體放卷裝置9的前部，兩個所述保護膜收卷裝置3對稱地設(shè)置在所述輥壓機出料面的上下兩側(cè)，且位于所述復(fù)合鋰帶收卷裝置2的后方。這種輥壓機可以用于單面復(fù)鋰，也可以用于雙面復(fù)鋰。使用時，將成卷的集流體、鋰帶或鋰合金帶和保護膜放到相應(yīng)的放卷裝置上，打開放卷裝置，經(jīng)過放卷導(dǎo)輥、收卷導(dǎo)輥以及復(fù)合鋰帶收卷裝置的牽引，軋輥的碾壓，鋰帶或鋰合金帶在雙層或單層保護膜的保護下，通過輥壓成型復(fù)合在集流體的單面或雙面上，復(fù)合鋰帶收卷裝置收卷得到鋰或鋰合金復(fù)合鋰帶產(chǎn)品，同時保護膜被收卷到保護膜收卷裝置上。

上述輥壓機也可以采用一個所述鋰帶放卷裝置8，一個所述保護膜放卷裝置7和一個所述保護膜收卷裝置3，此時，所述鋰帶放卷裝置8設(shè)置在所述集流體放卷裝置9前部的斜上方，所述保護膜放卷裝置7設(shè)置在所述鋰帶放卷裝置8前部的斜上方，所述保護膜收卷裝置3設(shè)置在所述復(fù)合鋰帶收卷裝置2后部的斜上方。這種輥壓機只能用于從集流體的上面進行單面復(fù)鋰。

同理，上述輥壓機也可以采用一個所述鋰帶放卷裝置8，一個所述保護膜放卷裝置7和一個所述保護膜收卷裝置3，此時，所述鋰帶放卷裝置8設(shè)置在所述集流體放卷裝置9前部的斜下方，所述保護膜放卷裝置7設(shè)置在所述鋰帶放卷裝置8前部的斜下方，所述保護膜收卷裝置3設(shè)置在所述復(fù)合鋰帶收卷裝置2后部的斜下方。這種輥壓機只能用于從集流體的下面進行單面復(fù)鋰。

下面是應(yīng)用本發(fā)明生產(chǎn)的三種復(fù)合鋰帶：

第一種，請參見圖2～圖3，圖中示出的是一種雙面復(fù)鋰的鋰銅復(fù)合帶，在銅箔10的兩面復(fù)合鋰帶或鋰合金帶11，在銅箔10的兩面兩側(cè)邊緣設(shè)置留白區(qū)域10-1，留白區(qū)域10-1是沒有覆蓋鋰帶或鋰合金帶的區(qū)域，寬度：0～50mm。

第二種，請參見圖4～圖5，圖中示出的是一種單面復(fù)鋰的鋰銅復(fù)合帶，在銅箔10的一面復(fù)合鋰帶或鋰合金帶11，在銅箔10的一面兩側(cè)邊緣設(shè)置留白區(qū)域10-1，留白區(qū)域10-1是沒有覆蓋鋰帶或鋰合金帶的區(qū)域，寬度：0～50mm。

第三種，請參見圖6～圖7，圖中示出的是一種邊緣復(fù)合的鋰銅復(fù)合帶，在銅箔10的一面邊緣復(fù)合鋰帶或鋰合金帶11，復(fù)合區(qū)域的寬度2～30mm，銅箔10留白區(qū)域的寬度為10～30mm。

在上述產(chǎn)品中應(yīng)用的復(fù)合鋰帶或鋰合金帶11的寬度為：3～400mm，厚度為：0.020～5.00mm。鋰帶或鋰合金帶可以是成卷的，也可以是裁成片的；鋰合金帶包括鋰鎂合金帶、鋰硼合金帶、鋰鋁合金帶和鋰硅合金帶等其它鋰的合金帶，鋰鎂合金帶、鋰硼合金帶、鋰鋁合金帶和鋰硅合金帶，其鎂、硼、鋁和硅的質(zhì)量百分含量為：0.01％～40％。在上述產(chǎn)品中應(yīng)用的集流體還可以是沖孔銅箔、泡沫銅、鎳網(wǎng)和泡沫鎳等。銅箔厚度范圍為0.006～0.020mm，銅箔寬度范圍為：3～500mm。一般情況下，集流體銅箔的寬度比鋰帶或鋰合金帶的寬度要寬或一樣，鋰帶或鋰合金帶居銅箔中間，或一邊對齊，或兩邊對齊。

采用本發(fā)明不但可以生產(chǎn)鋰銅復(fù)合帶，還可以生產(chǎn)鋰鎳復(fù)合帶等，其它集流體復(fù)合鋰帶或鋰合金帶類似銅箔。

盡管上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍的情況下，還可以做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。