本發(fā)明涉及鋰離子動力電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子動力電池及其制作方法、其隔膜及隔膜的制作方法，以及用于形成隔膜的漿料。

背景技術(shù)：

鋰離子動力電池由于其電壓高、重量輕、壽命長、無污染等特點，目前已大量應(yīng)用在移動電話、便攜式計算機、攝像機、照相機等設(shè)備中，并且其中大容量的鋰離子動力電池已在電動汽車中使用，成為電動汽車的主要動力電源之一。對于鋰離子動力電池的使用而言，其安全性能是保證其正常使用的重要因素。

常規(guī)鋰離子動力電池由正極、負(fù)極、隔膜、電解液組成。其中，電解液是具有可燃性的有機液體，隔膜是pe等多孔有機材料，可根據(jù)需要設(shè)計。通常鋰離子動力電池有兩種外型：圓柱型和長方型。圓柱型電池內(nèi)部通常采用螺旋繞制結(jié)構(gòu)(卷繞結(jié)構(gòu))，使用隔膜在正、負(fù)極間間隔而成。而長方型電池則是通過疊片這種形式(層疊結(jié)構(gòu))，即在一正極上放置隔膜然后放置負(fù)極，以此類推疊加而成。

由于當(dāng)前使用的鋰離子動力電池的隔膜為pe等多孔有機材料，其耐熱性較差，特別是當(dāng)溫度大于150℃時，隔膜會發(fā)生熔斷現(xiàn)象，從而引發(fā)電池大面積短路，導(dǎo)致鋰離子動力電池特別是高容量鋰離子動力電池著火、爆炸事故發(fā)生。因此，提高鋰離子動力電池的隔膜的耐高溫性能，避免電池大面積內(nèi)短路，是保證鋰離子電池安全性能的主要手段。

但是，目前大多數(shù)隔膜材料包括常見的陶瓷隔膜，都是以pe隔膜為基材，并不能起到很好的安全保護效果。而其他手段，例如陶瓷涂層手段，如在正、負(fù)極極片表面涂覆陶瓷層、在pe隔膜表面涂覆陶瓷層等，也都沒有起到好的效果。并且，純度大于95％的陶瓷薄膜由于其韌性和強度限制，很難單獨地作為隔膜以在鋰離子動力電池中作用。中國專利“一種用于鋰電池的陶瓷膜漿料及涂有該陶瓷膜漿料極片的制備方法”(申請?zhí)枺?01310599986.4)，公開了其鋰電池的隔膜為涂覆在正極極片和負(fù)極極片表面的陶瓷膜漿料層。但是其需要將漿料多次地分別噴涂在電池石墨負(fù)極片和鎳鈷錳三元正極的表面上，并分別進行多次烘干、輥壓處理，工藝較為復(fù)雜，需要的處理時間也較長，從而成本較高，不利于產(chǎn)品的市場化。并且，該方法在碳負(fù)極表面噴涂陶瓷漿料形成陶瓷膜層，增加了負(fù)極極片的厚度和重量，將會降低鋰離子電池的能量密度。同時正負(fù)極表面涂覆陶瓷層，增加了正負(fù)極的厚度，通過多次滾壓處理后，會降低正負(fù)極與集流體的結(jié)合強度，會降低電池大電流充放電能力。

因此，希望提供一種鋰電池動力電池，能保證其安全性能，尤其是在高溫環(huán)境中的安全性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

前述需求由本發(fā)明滿足，其中在一個方面，提供一種鋰離子動力電池，其負(fù)極極片為金屬箔，其隔膜形成在作為負(fù)極集流體的金屬箔的表面；該隔膜包括覆蓋在金屬箔的至少一個表面的多孔結(jié)構(gòu)層，該多孔結(jié)構(gòu)層的材料是納米陶瓷顆粒。金屬箔例如是銅箔，或者其他可以在鋰離子動力電池中做為負(fù)極集流體的金屬箔。

在鋰離子動力電池中，包括多孔結(jié)構(gòu)層的隔膜阻止了負(fù)極極片(金屬箔)與正極極片的直接接觸，并為吸附電解液提供鋰離子通道，又為金屬鋰的沉積提供空間。

在較佳的實施例中，金屬箔的兩個表面皆覆蓋有多孔結(jié)構(gòu)層，這兩個多孔結(jié)構(gòu)層可以彼此相同或不同，例如具有相同或不同的材料和/或結(jié)構(gòu)參數(shù)。

金屬箔的兩個表面中，可以在一個表面上覆蓋多孔結(jié)構(gòu)層，而另一個表面上覆蓋其他材料和/或結(jié)構(gòu)的絕緣層，該多孔結(jié)構(gòu)層和該絕緣層一起構(gòu)成隔膜，以阻止金屬箔與正極極片的直接接觸。

在較佳的實施例中，納米陶瓷顆粒的粒徑不大于100nm，納米陶瓷顆粒為含鋰的化合物的顆粒和/或陶瓷材料的顆粒。其中，含鋰的化合物為lialo2和/或li3po4，陶瓷材料是al2o3、zro2和/或alpo4。多孔結(jié)構(gòu)層的厚度為10μm-40μm，多孔結(jié)構(gòu)層具有的氣孔率為50-70％。

由此提供的鋰離子動力電池可以是圓柱型的或長方型的，其中的電極可以是卷繞結(jié)構(gòu)的或?qū)盈B結(jié)構(gòu)的。在本發(fā)明的鋰離子動力電池充電時，金屬鋰沉積在隔膜的多孔結(jié)構(gòu)層內(nèi)，多孔結(jié)構(gòu)層的多孔結(jié)構(gòu)能阻擋鋰枝晶的形成，而負(fù)極極片(金屬箔)充當(dāng)金屬鋰沉積的負(fù)極和集流體，能夠滿足鋰離子動力電池導(dǎo)電性能的要求。

由于本發(fā)明的鋰離子動力電池不再需要使用常規(guī)的有機材料的隔膜，從而具有大大提高的安全性能。并且，由此提供的鋰離子動力電池，不再使用插入式的碳負(fù)極材料，使得電池的成本大大降低；由于多孔結(jié)構(gòu)層的材料是納米陶瓷顆粒，其厚度和重量小于常規(guī)鋰離子動力電池的碳負(fù)極與隔膜的厚度和重量之和，從而提高了鋰離子動力電池的能量密度。

在較佳的實施例中，正極極片是表面覆蓋有覆蓋層的鋁箔，該覆蓋層的材料包括活性材料和導(dǎo)電炭黑?；钚圆牧鲜侵改軌蛱峁╀囯x子嵌入嵌出位的材料(即，參與化學(xué)反應(yīng)的材料)，諸如lifepo4、licoo2、三元材料(111、532、622等)、limn2o4等。

在較佳的實施例中，電解液的按質(zhì)量百分比的組分為：10-20％的lipf6、25-40％的ec、30-45％的dmc、5-10％的emc、5-10％的vc以及2-3％的ps。

在第二個方面，提供一種鋰離子動力電池的隔膜，其形成在負(fù)極極片的表面，其中負(fù)極極片是金屬箔，所述隔膜包括多孔結(jié)構(gòu)層，該多孔結(jié)構(gòu)層的材料是納米陶瓷顆粒。金屬箔例如是銅箔，或者其他可以在鋰離子動力電池中做為負(fù)極集流體的金屬箔。

其中隔膜的多孔結(jié)構(gòu)層的厚度可根據(jù)需要設(shè)定(例如，10-40μm)，并且厚度均勻，具有不低于50％的氣孔率(且可根據(jù)需要設(shè)定其氣孔率)。

在較佳的實施例中，隔膜包括形成在金屬箔的兩個表面的多孔結(jié)構(gòu)層，這兩個多孔結(jié)構(gòu)層可以彼此相同或不同，例如具有相同或不同的材料和/或結(jié)構(gòu)參數(shù)。

在第三個方面，提供一種鋰離子動力電池的隔膜的制作方法，用于制作上述的隔膜，該制作方法包括以下步驟：

1、調(diào)配含有納米陶瓷顆粒的漿料；

2、將漿料涂覆到金屬箔的至少一個表面上；

3、烘干涂覆有漿料的金屬箔；

4、滾壓完成烘干的金屬箔的該表面。

其中，漿料的按質(zhì)量百分比的組分為：80-95％的納米陶瓷顆粒、5-10％的粘結(jié)劑和5-10％的溶劑；粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯或a123水性膠；且，當(dāng)粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯時，溶劑是n-甲基吡咯烷酮；當(dāng)粘結(jié)劑是a123水性膠時，溶劑是水，較佳地為去離子水。其中，金屬箔例如是銅箔，或者其他可以在鋰離子動力電池中做為負(fù)極集流體的金屬箔。

在較佳的實施例中，涂覆到金屬箔的表面上的漿料的厚度為10μm-40μm，烘干的參數(shù)包括：溫度為80-100℃，時間為24小時以上；經(jīng)受滾壓的金屬箔受到的壓力為0.1-1mpa。

通過滾壓金屬箔，可以實現(xiàn)覆蓋層與金屬箔的緊密結(jié)合，實現(xiàn)覆蓋層結(jié)構(gòu)的致密化，使其在強度、厚度、氣孔率等方面都能滿足鋰離子動力電池的性能要求，從而確保使用由該制作方法制作的隔膜的鋰離子動力電池的安全性。

在第四個方面，提供一種漿料，用于形成上述的隔膜。其中，漿料的按質(zhì)量百分比的組分為：80-95％的納米陶瓷顆粒、5-10％的粘結(jié)劑和5-10％的溶劑；其中，所述納米陶瓷顆粒為含鋰的化合物的顆粒和/或陶瓷材料的顆粒；所述粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯或a123水性膠；且，當(dāng)所述粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯時，所述溶劑是n-甲基吡咯烷酮；當(dāng)所述粘結(jié)劑是a123水性膠時，所述溶劑是水。

在第五個方面，提供一種鋰離子動力電池的制作方法，包括：準(zhǔn)備負(fù)極極片、隔膜、正極極片、電解液和外殼；以及組裝所述負(fù)極極片、所述隔膜、所述正極極片、所述電解液和所述外殼。其中，負(fù)極極片為金屬箔；隔膜形成在金屬箔的表面，包括覆蓋在所述金屬箔的至少一個表面的多孔結(jié)構(gòu)層，所述多孔結(jié)構(gòu)層的材料是納米陶瓷顆粒。金屬箔例如是銅箔，或者其他可以在鋰離子動力電池中做為負(fù)極集流體的金屬箔。

可見，本發(fā)明的鋰離子動力電池及其制作方法、其隔膜及隔膜的制作方法，以及用于隔膜的漿料，能夠使得鋰離子動力電池完全不使用有機材料的隔膜(包括涂覆有1-5μm陶瓷層的有機材料的隔膜)，從而徹底解決了鋰離子動力電池大面積短路的可能性，消除了鋰離子動力電池?zé)崾Э氐陌l(fā)生，提高了鋰離子動力電池的安全性。并且本發(fā)明的鋰離子動力電池及其制作方法、其隔膜及隔膜的制作方法，以及用于隔膜的漿料有助于提高鋰離子動力電池的能量密度。

納米陶瓷顆粒的應(yīng)用可以改變現(xiàn)有鋰離子動力電池的常規(guī)結(jié)構(gòu)，其中的鋰離子動力電池包括圓柱形鋰離子電池、卷繞式鋰離子電池、層疊片式鋰離子電池，鋰離子動力電池的常規(guī)結(jié)構(gòu)包含：正極、隔膜、負(fù)極、電解液、電池殼。利用本發(fā)明的漿料的組分、隔膜及其制作方法制備的隔膜和負(fù)極極片(即涂覆有納米陶瓷顆粒的多孔結(jié)構(gòu)層的金屬箔)，能夠替代現(xiàn)有常規(guī)鋰離子動力電池中的隔膜和負(fù)極的結(jié)構(gòu)，并且能夠替代所有常規(guī)使用有機隔膜的鋰離子電池中的隔膜和負(fù)極的結(jié)構(gòu)。而本發(fā)明的鋰離子動力電池能夠替代所有常規(guī)使用有機隔膜的鋰離子電池。與普通的使用有機隔膜表面涂覆陶瓷層的鋰離子電池不同，本發(fā)明的鋰離子動力電池的隔膜的納米陶瓷顆粒材料的多孔結(jié)構(gòu)具有厚度大、氣孔率可調(diào)的優(yōu)勢，由此電池的耐壓、耐溫性能大幅提高。由此組裝而成的本發(fā)明的鋰離子動力電池的循環(huán)性能、倍率放電、安全性能得到了提高，能夠滿足電動汽車動力電池的要求。

附圖說明

圖1顯示了在一個較佳的實施例中，根據(jù)本發(fā)明的鋰離子動力電池的負(fù)極極片和隔膜。

圖2顯示了在一個較佳的實施例中，根據(jù)本發(fā)明的鋰離子動力電池的正極極片。

圖3顯示了在一個較佳的實施例中，根據(jù)本發(fā)明的鋰離子動力電池中的正極極片、負(fù)極極片和隔膜的一種組裝方式。

圖4顯示了在一個較佳的實施例中，根據(jù)本發(fā)明的鋰離子動力電池中的正極極片、負(fù)極極片和隔膜的另一種組裝方式。

圖5顯示了在一個較佳的實施例中，根據(jù)本發(fā)明的鋰離子動力電池中的正極極片、負(fù)極極片和隔膜的另一種組裝方式。

具體實施方式

以下通過三個實施例，說明本發(fā)明的鋰離子動力電池及其制作方法、其隔膜及隔膜的制作方法，以及用于隔膜的漿料。

實施例1

鋰離子動力電池的負(fù)極極片是銅箔，其厚度為12μm。由于銅箔的厚度極小，因此不考慮在其厚度方向上延伸的表面，而認(rèn)為該銅箔只具有兩個在垂直于其厚度的方向上延伸的表面。所用的銅箔的在這兩個表面上的尺寸(例如，方形的銅箔的長度和寬度；圓形的銅箔的直徑；等)可以根據(jù)實際需要設(shè)計。

以下應(yīng)用本發(fā)明的隔膜的制作方法，形成該鋰離子動力電池的隔膜。具體步驟如下：

1、調(diào)配含有納米陶瓷顆粒的漿料。

所用的納米陶瓷顆粒為lialo2顆粒，其顆粒尺寸(d50)為50nm，即50％的上述顆粒的直徑為50nm，所用的粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯(pvdf)，所用的溶劑是n-甲基吡咯烷酮(nmp)。

將上述三者(即，納米陶瓷顆粒、粘結(jié)劑和溶劑三者)按照質(zhì)量百分比8:1:1的比例混合，并充分?jǐn)嚢?，形成漿料。

2、將漿料涂覆到銅箔的表面上。

本實施例中，將上一步驟中形成的漿料涂覆到銅箔的兩個表面上，并使得涂覆在銅箔表面上的漿料層的厚度為10±2μm。本實施例中，涂覆的漿料層覆蓋銅箔的整個表面。

在其他實施例中，也可以只在銅箔的一個表面上涂覆上述漿料，形成漿料層；而在銅箔的另一個表面形成其他結(jié)構(gòu)和/或材料的絕緣層(較佳地為無機材料，例如陶瓷材料的絕緣層)。

并且在其他實施例中，也可以在銅箔的一個或兩個表面上部分地涂覆上述漿料，形成連續(xù)或不連續(xù)的漿料層，而在銅箔的未被涂覆該漿料的表面部分，用其他的絕緣材料加以覆蓋。

3、烘干涂覆有漿料的銅箔。

將上一步驟中獲得的涂覆有漿料的銅箔置于80-100℃的環(huán)境溫度下，進行烘干。烘干的時間(即將該銅箔置于上述環(huán)境溫度下的時間)為24小時以上。

其中，經(jīng)過烘干的漿料層的厚度基本保持不變，為10±2μm。

4、滾壓完成烘干的銅箔的該表面。

本實施例中，采用輥來滾壓上一步驟中獲得的銅箔的表面(即滾壓經(jīng)過烘干的漿料層)，例如將銅箔通過輥壓機，由輥壓機中的輥對銅箔的表面施加壓力。較佳地，壓力設(shè)定為0.1-1mpa。

本實施例中，壓力設(shè)定為0.1mpa。

需要說明的是，經(jīng)過滾壓的漿料層的厚度會發(fā)生一定范圍內(nèi)的改變。因此，在本發(fā)明中所述的漿料(層)的厚度、多孔結(jié)構(gòu)層的厚度、隔膜的厚度皆是指由漿料形成的經(jīng)過烘干的且未經(jīng)過滾壓的層的厚度。

由此獲得本發(fā)明的隔膜，其多孔結(jié)構(gòu)層的氣孔率(即，其中氣孔體積占總體積的百分?jǐn)?shù))約為50％。

圖1示意性地出了上述獲得的隔膜和負(fù)極極片，隔膜形成在作為負(fù)極極片的銅箔的表面，與銅箔一起用于鋰離子動力電池，以形成本發(fā)明的鋰離子動力電池。

進一步地，本實施例中提供形成本發(fā)明的鋰離子動力電池的正極極片，及其制作步驟。具體步驟如下：

1、將活性材料、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑按比例配合，形成漿料。

具體地，在本步驟中，采用的活性材料是三元材料532(lini0.5mn0.3co0.2o2)，采用的導(dǎo)電劑是導(dǎo)電炭黑(superp)，采用的粘結(jié)劑是聚偏二氟乙烯(pvdf)，采用的比例是95:2.5:2.5(質(zhì)量百分比)。其中，也可以使用水膠a123作為粘結(jié)劑。

將上述三者按上述比例混合，并加入適量溶劑n-甲基吡咯酮(nmp)，充分?jǐn)嚢?，形成漿料。如果采用的是水膠a123作為粘結(jié)劑，在此加入的溶劑則為水，較佳地為去離子水。

2、將上一步驟中形成漿料涂覆到鋁箔的表面，并形成正極極片。

類似地，由于鋁箔的厚度極小，因此不考慮在其厚度方向上延伸的表面，而認(rèn)為該鋁箔只具有兩個在垂直于其厚度的方向上延伸的表面。所用的鋁箔的在這兩個表面上的尺寸可以根據(jù)實際需要設(shè)計。

將上述的漿料涂覆在鋁箔的兩個表面上，形成覆蓋層，然后采用制作鋰離子動力電池的正極極片的常規(guī)工藝(在此不贅述)，進行后續(xù)的步驟，最后獲得厚度約為100±5μm的正極極片。圖2示意性地出了上述獲得的正極極片。

進一步地，本實施例中提供形成本發(fā)明的鋰離子動力電池的制作步驟。具體步驟如下：

1、準(zhǔn)備負(fù)極極片、隔膜、正極極片、電解液和外殼。

根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，確定用于負(fù)極極片和正極極片的銅箔和鋁箔的尺寸；并根據(jù)本實施例中之前描述的步驟，在銅箔的表面形成隔膜，以及使用鋁箔形成正極極片。形成上述隔膜和正極極片并不受次序的限制，例如：可以在兩個加工地點形成上述隔膜和正極極片；也可以在一個加工地點先形成隔膜再形成正極極片，或者在一個加工地點先形成正極極片再形成隔膜。

根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，確定所用的外殼的尺寸，獲得符合需要的外殼，例如通過制作、委托加工、購買等方式。

根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，確定所用的電解液的組分和量(質(zhì)量或體積)。對于本發(fā)明的鋰離子動力電池，較佳地可用的電解液的按質(zhì)量百分比的組分為：10-20％的lipf6、25-40％的ec、30-45％的dmc、5-10％的emc、5-10％的vc以及2-3％的ps。在本實施例中，采用下述的電解液，其按質(zhì)量百分比的組分為：18％的lipf6、25％的ec、40％的dmc、10％的emc、5％的vc以及2％的ps。

2、組裝上一步驟中獲得的負(fù)極極片、隔膜、正極極片、電解液和外殼，形成鋰離子動力電池。

在本步驟中采用制作鋰離子動力電池的常規(guī)工藝(在此不贅述)，根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，組裝上述部分，最后獲得鋰離子動力電池。

圖3示意性地出了將前述的正極極片、隔膜和負(fù)極極片組裝在一起的一種方式，其形成疊片結(jié)構(gòu)的鋰離子動力電池，并在電池的同一端(圖所示的上端)同時引出正極和負(fù)極(即圖中示意性繪出的兩個凸起部分，其中屬于鋁箔的凸起部分引出電池的正極，屬于銅箔的凸起部分引出電池的負(fù)極)。

圖4示意性地出了將前述的正極極片、隔膜和負(fù)極極片組裝在一起的另一種方式，其也形成疊片結(jié)構(gòu)的鋰離子動力電池，但在其電池的兩端(圖所示的上端和下端)分別引出正極和負(fù)極(即圖中示意性繪出的兩個橫條部分，其中屬于鋁箔的橫條部分引出電池的正極，屬于銅箔的橫條部分引出電池的負(fù)極)。

也可以將正極極片、隔膜和負(fù)極極片組裝形成卷繞結(jié)構(gòu)的鋰離子動力電池，如圖5所示，負(fù)極極片和隔膜是一體的，作為一層，將該層與正極極片交替重疊后一起卷繞，從而形成卷繞結(jié)構(gòu)的鋰離子動力電池。

本實施例中，獲得的鋰離子動力電池的化成制度為0.01c充、0.1c放。

實施例2

鋰離子動力電池的負(fù)極極片是銅箔，其厚度為15μm。銅箔的在其表面上的尺寸可以根據(jù)實際需要設(shè)計。

以下應(yīng)用本發(fā)明的隔膜的制作方法，形成該鋰離子動力電池的隔膜。具體步驟如下：

1、調(diào)配含有納米陶瓷顆粒的漿料。

所用的納米陶瓷顆粒為alpo4顆粒，其顆粒尺寸(d50)為100nm，所用的粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯(pvdf)，所用的溶劑是n-甲基吡咯烷酮(nmp)。另外，本實施例中采用的粘結(jié)劑也可以是水膠a123，所用的溶劑是水，較佳的是去離子水。

將上述三者按照質(zhì)量百分比9:0.5:0.5的比例混合，并充分?jǐn)嚢?，形成漿料。

2、將漿料涂覆到銅箔的表面上。

本實施例中，將上一步驟中形成的漿料涂覆到銅箔的兩個表面上，并使得涂覆在銅箔表面上的漿料層的厚度為30±2μm。本實施例中，涂覆的漿料層覆蓋銅箔的整個表面。

3、烘干涂覆有漿料的銅箔。

將上一步驟中獲得的涂覆有漿料的銅箔置于80-100℃的環(huán)境溫度下，進行烘干。烘干的時間為24小時以上。

其中，經(jīng)過烘干的漿料層的厚度基本保持不變，為30±2μm。

4、滾壓完成烘干的銅箔的該表面。

本實施例中，采用輥來滾壓上一步驟中獲得的銅箔的表面(即滾壓經(jīng)過烘干的漿料層)，例如將銅箔通過輥壓機，由輥壓機中的輥對銅箔的表面施加壓力。本實施例中，壓力設(shè)定為0.5mpa。

由此獲得本發(fā)明的隔膜，該隔膜的多孔結(jié)構(gòu)層的氣孔率約為50％。

上述獲得的隔膜形成在作為負(fù)極極片的銅箔的表面，與銅箔一起用于鋰離子動力電池，以形成本發(fā)明的鋰離子動力電池。

進一步地，本實施例中提供形成本發(fā)明的鋰離子動力電池的正極極片，及其制作步驟。具體步驟如下：

1、將活性材料、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑按比例配合，形成漿料。

具體地，在本步驟中，采用的活性材料是三元材料111(limn0.3co0.3ni0.3o2)，采用的導(dǎo)電劑是導(dǎo)電炭黑(superp)，采用的粘結(jié)劑是聚偏二氟乙烯(pvdf)，采用的比例是95:2.5:2.5(質(zhì)量百分比)。其中，也可以使用水膠a123作為粘結(jié)劑。

將上述三者按上述比例混合，并加入適量溶劑n-甲基吡咯酮(nmp)，充分?jǐn)嚢?，形成漿料。如果采用的是水膠a123作為粘結(jié)劑，在此加入的溶劑則為水，較佳地為去離子水。

2、將上一步驟中形成漿料涂覆到鋁箔的表面，并形成正極極片。

所用的鋁箔的在其表面上的尺寸可以根據(jù)實際需要設(shè)計。

將上述的漿料涂覆在鋁箔的兩個表面上，然后采用制作鋰離子動力電池的正極極片的常規(guī)工藝(在此不贅述)，進行后續(xù)的步驟，最后獲得厚度約為100±5μm的正極極片。

進一步地，本實施例中提供形成本發(fā)明的鋰離子動力電池的制作步驟。具體步驟如下：

1、準(zhǔn)備負(fù)極極片、隔膜、正極極片、電解液和外殼。

根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，確定用于負(fù)極極片和正極極片的銅箔和鋁箔的尺寸，并根據(jù)本實施例中之前描述的步驟形成隔膜和正極極片。

根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，確定所用的外殼的尺寸，獲得符合需要的外殼，例如通過制作、委托加工、購買等方式。

根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，確定所用的電解液的組分和量(質(zhì)量或體積)。在本實施例中，采用下述的電解液，其按質(zhì)量百分比的組分為：20％的lipf6、30％的ec、30％的dmc、7％的emc、10％的vc以及3％的ps。

2、組裝上一步驟中獲得的負(fù)極極片、隔膜、正極極片、電解液和外殼，形成鋰離子動力電池。

在本步驟中采用制作鋰離子動力電池的常規(guī)工藝(在此不贅述)，根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，組裝上述部分，最后獲得鋰離子動力電池。

本實施例中，獲得的鋰離子動力電池的化成制度為0.01c充、0.1c放。

實施例3

鋰離子動力電池的負(fù)極極片是銅箔，其厚度為15μm。銅箔的在其表面上的尺寸可以根據(jù)實際需要設(shè)計。

以下應(yīng)用本發(fā)明的隔膜的制作方法，形成該鋰離子動力電池的隔膜。具體步驟如下：

1、調(diào)配含有納米陶瓷顆粒的漿料。

所用的納米陶瓷顆粒為zro2顆粒，其顆粒尺寸(d50)為100nm，所用的粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯(pvdf)，所用的溶劑是n-甲基吡咯烷酮(nmp)。

將上述三者按照質(zhì)量百分比8:1:1的比例混合，并充分?jǐn)嚢瑁纬蓾{料。

2、將漿料涂覆到銅箔的表面上。

本實施例中，將上一步驟中形成的漿料涂覆到銅箔的兩個表面上，并使得涂覆在銅箔表面上的漿料層的厚度為40±2μm。本實施例中，涂覆的漿料層覆蓋銅箔的整個表面。

3、烘干涂覆有漿料的銅箔。

將上一步驟中獲得的涂覆有漿料的銅箔置于80-100℃的環(huán)境溫度下，進行烘干。烘干的時間為24小時以上。

其中，經(jīng)過烘干的漿料層的厚度基本保持不變，為40±2μm。

4、滾壓完成烘干的銅箔的該表面。

本實施例中，采用輥來滾壓上一步驟中獲得的銅箔的表面(即滾壓經(jīng)過烘干的漿料層)，例如將銅箔通過輥壓機，由輥壓機中的輥對銅箔的表面施加壓力。本實施例中，壓力設(shè)定為0.8mpa。

由此獲得本發(fā)明的隔膜，該隔膜的多孔結(jié)構(gòu)層的氣孔率約為50％。

上述獲得的隔膜形成在作為負(fù)極極片的銅箔的表面，與銅箔一起用于鋰離子動力電池，以形成本發(fā)明的鋰離子動力電池。

進一步地，本實施例中提供形成本發(fā)明的鋰離子動力電池的正極極片，及其制作步驟。具體步驟如下：

1、將活性材料、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑按比例配合，形成漿料。

具體地，在本步驟中，采用的活性材料是三元材料532(lini0.5mn0.3co0.2o2)，采用的導(dǎo)電劑是導(dǎo)電炭黑(superp)，采用的粘結(jié)劑是聚偏二氟乙烯(pvdf)，采用的比例是95:2.5:2.5(質(zhì)量百分比)。其中，也可以使用水膠a123作為粘結(jié)劑。

將上述三者按上述比例混合，并加入適量溶劑n-甲基吡咯酮(nmp)，充分?jǐn)嚢?，形成漿料。如果采用的是水膠a123作為粘結(jié)劑，在此加入的溶劑則為水，較佳地為去離子水。

2、將上一步驟中形成漿料涂覆到鋁箔的表面，并形成正極極片。

所用的鋁箔的在其表面上的尺寸可以根據(jù)實際需要設(shè)計。

將上述的漿料涂覆在鋁箔的兩個表面上，然后采用制作鋰離子動力電池的正極極片的常規(guī)工藝(在此不贅述)，進行后續(xù)的步驟，最后獲得厚度約為100±5μm的正極極片。

進一步地，本實施例中提供形成本發(fā)明的鋰離子動力電池的制作步驟。具體步驟如下：

1、準(zhǔn)備負(fù)極極片、隔膜、正極極片、電解液和外殼。

根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，確定作為負(fù)極極片和正極極片的銅箔和鋁箔的尺寸，并根據(jù)本實施例中之前描述的步驟形成隔膜和正極極片。

根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，確定所用的外殼的尺寸，獲得符合需要的外殼，例如通過制作、委托加工、購買等方式。

根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，確定所用的電解液的組分和量(質(zhì)量或體積)。在本實施例中，采用下述的電解液，其按質(zhì)量百分比的組分為：10％的lipf6、30％的ec、40％的dmc、8％的emc、10％的vc以及2％的ps。

2、組裝上一步驟中獲得的負(fù)極極片、隔膜、正極極片、電解液和外殼，形成鋰離子動力電池。

在本步驟中采用制作鋰離子動力電池的常規(guī)工藝(在此不贅述)，根據(jù)實際需要制作的鋰離子動力電池的規(guī)格，組裝上述部分，最后獲得鋰離子動力電池。

本實施例中，獲得的鋰離子動力電池的化成制度為0.01c充、0.1c放。