本發(fā)明涉及鋰離子電池,尤其涉及一種基于固態(tài)電解質(zhì)復(fù)合結(jié)構(gòu)的鋰離子電池電芯的制備方法。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有的鋰離子電池的制備過程中,固態(tài)電解質(zhì)為流體狀態(tài)以注入或涂布的方式存在在電極片表面上,需以涂布機(jī)臺進(jìn)行流料控制,制備工藝復(fù)雜、不易于控制流程。
2、同時,現(xiàn)有鋰離子電池的電芯由正極片、負(fù)極片及隔膜組成?,F(xiàn)有技術(shù)中多采用疊片設(shè)備將已成型好的正極片、負(fù)極片,再與隔膜分別在定位空間中交互堆棧而成,且三者間未有表面粘合的制備過程,在堆棧的過程中很容易造成隔膜的褶皺,導(dǎo)致電芯在充放電過程中會析鋰,產(chǎn)生鋰枝晶導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。同時在堆棧的過程中,正極片、負(fù)極片、隔膜等需要保持精準(zhǔn)對位,對尺寸精度要求較高,同時制備的鋰離子電池電芯容易與封裝鋁箔之間產(chǎn)生干涉。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,確有必要提供一種鋰離子電池電芯的制備方法,制備方法簡單,有利于提高鋰離子電池電芯的組裝良率。
2、一種鋰離子電池電芯的制備方法,包括以下步驟:
3、s1,提供一正極片,在該正極片相對的兩個表面分別設(shè)置一復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜形成一正極復(fù)合結(jié)構(gòu)體;
4、s2,提供一負(fù)極片,在該負(fù)極片相對的兩個表面分別設(shè)置所述復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜形成一負(fù)極復(fù)合結(jié)構(gòu)體;
5、s3,將至少一所述正極復(fù)合結(jié)構(gòu)體和至少一所述負(fù)極復(fù)合結(jié)構(gòu)體層疊設(shè)置形成一電芯預(yù)制體;
6、s4,壓合所述電芯預(yù)制體,對所述電芯預(yù)制體中的復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜進(jìn)行收邊整型及固定。
7、相較于現(xiàn)有技術(shù),本申請?zhí)峁┑匿囯x子電池電芯的制備方法,所述復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜可以直接與正極片和負(fù)極片層疊壓合形成鋰離子電池電芯,壓合前無需精準(zhǔn)對位所述復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜與正極片、負(fù)極片的位置,可以允許有大的尺寸誤差,制備工藝簡單、易于控制流程、適合工業(yè)化生產(chǎn)。
1.一種鋰離子電池電芯的制備方法,包括以下步驟:
2.如權(quán)利要求1所述鋰離子電池電芯的制備方法,其特征在于,該正極片包括正極集流體和設(shè)置在該正極集流體上的正極材料層,該復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜通過熱壓合層疊設(shè)置在該正極材料層的表面,該負(fù)極片包括負(fù)極集流體和設(shè)置在該負(fù)極集流體上的負(fù)極材料層,該復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜通過熱壓合層疊設(shè)置在該負(fù)極材料層的表面。
3.如權(quán)利要求2所述鋰離子電池電芯的制備方法,其特征在于,該復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜熱壓合在該正極材料層或該負(fù)極材料層時,該正極材料層或者該負(fù)極材料層與該復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜之間形成一過渡層。
4.如權(quán)利要求3所述鋰離子電池電芯的制備方法,其特征在于,該過渡層的厚度為0.1微米至5.0微米。
5.如權(quán)利要求2所述鋰離子電池電芯的制備方法,其特征在于,該熱壓合的溫度為50℃~250℃,定出力為0.01kg/cm2~20.0kg/cm2。
6.如權(quán)利要求2所述鋰離子電池電芯的制備方法,其特征在于,該熱壓合的加壓速度是等速度進(jìn)行加壓,或者是非等速進(jìn)行加壓。
7.如權(quán)利要求1所述鋰離子電池電芯的制備方法,其特征在于,在步驟s3之前更包括一去除該正極復(fù)合結(jié)構(gòu)體或負(fù)極復(fù)合結(jié)構(gòu)體中該復(fù)合固體電解質(zhì)膜的步驟,使該正極片和該負(fù)極片之間具有一個該復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜。
8.如權(quán)利要求1所述鋰離子電池電芯的制備方法,其特征在于,壓合該電芯預(yù)制體的過程中,該電芯預(yù)制體水平放置,施加的壓力垂直于該電芯預(yù)制體的表面。
9.如權(quán)利要求1所述鋰離子電池電芯的制備方法,其特征在于,對該電芯預(yù)制體中的該復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜進(jìn)行收邊整型及固定的過程通過一電芯成型裝置完成,該電芯成型裝置包括一側(cè)邊收邊壓板和一下方折邊板,對該電芯預(yù)制體中的復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜進(jìn)行收邊整型及固定的步驟包括:
10.如權(quán)利要求9所述鋰離子電池電芯的制備方法,其特征在于,該復(fù)合固體電解質(zhì)膜的面積大于該正極片以及該負(fù)極片的面積,向下折疊的該電芯預(yù)制體的復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)膜為該復(fù)合固體電解質(zhì)膜突出于該正極片以及該負(fù)極片的部份。