一種鋰離子電池電極漿料儲存桶的製作方法

2023-05-06 07:41:41 1

專利名稱：一種鋰離子電池電極漿料儲存桶的製作方法
技術領域：
本發明屬於電池技術領域，涉及一種鋰離子電池電極漿料儲存桶， 更具體地說，本發明涉及一種鋰離子電池電極漿料儲存桶，該儲存桶中 含有攪拌裝置、料循環裝置和加壓裝置。本發明還涉及上述儲存桶的應
用，即用於鋰離子電池電極漿料的儲存和輸送。
背景技術：
眾所周知，鋰離子二次電池具有能量密度高、比功率大、循環性
能好、無記憶效應、無汙染等特點(參見吳宇平，戴曉兵，馬軍旗， 程預江.《鋰離子電池——應用與實踐》.北京化學工業出版社， 2004年)，因此其發展非常迅速。但是，由於其採用的是有機電解液， 而有機電解液的離子導電率比水溶液要低2個數量級左右，為了確保 大倍率下的充放電性能良好，將電極片的厚度製作得薄，在微米-亞
毫米級範圍內。因此，對極片的厚度要求高。為了確保極片的厚度不 出現大的波動，電極漿料的穩定性就顯得非常重要。
在鋰離子電池的製造或生產行業中， 一般是將電極活性物質、粘 合劑、溶劑、導電劑等充分混合後，置於儲存桶中，然後塗布在集流 體上。在儲存過程中，由於電極中的活性物質與溶劑的比重相差較大， 活性物質逐漸發生沉降，從而導致塗布過程中極片的厚度為前面的厚， 後面的薄，導致極片的合格率低。為了克服該問題，人們一方面引入
攪拌裝置，另一方面採用不斷調整塗布機刀口的厚度，然而，這些方
法沒有解決根本問題，塗布出來的極片厚度控制精度差，大於3微米， 極片的不合格率仍然高。

發明內容
為了克服上述儲存桶在儲料過程中的沉降問題，本發明的發明人 在對該領域進行了廣泛的研究，採用在儲存桶中加入一個料循環系統， 結果發現儲存桶中儲存的電極漿料具有良好的穩定性，根本不非常沉 降，也不引入氣泡；提高了電極極片厚度的穩定性；另外，儲存時間 大大得到了延長，提高了鋰離子電池電極漿料的利用率，
因此，本發明的一個目的是提供一種鋰離子電池電極漿料儲存桶， 該儲存桶有一個料循環裝置。該儲存桶有效地抑制了鋰離子電池電極 漿料的沉降，且不引入氣泡，從而保證了電極漿液的均勻性，提高了 電極極片厚度的穩定性；另外，電極漿料的儲存時間得到了延長，提 高了鋰離子電池電極漿液的利用率。
本發明的另一個目的是提高上述儲存桶的應用，即用於鋰離子電池 電極漿料的儲存和輸送。
本發明一方面提供一種鋰離子電池電極漿料儲存桶，該儲存桶包括 以下裝置
(1) 攪拌裝置該攪拌裝置包括但不局限於機械攪拌、磁力攪拌。
(2) 料循環裝置該料循環裝置是採用泵實現的，包括但不局限 於活塞泵、螺杆泵。
(3) 加壓裝置該加壓裝置可以是直接與外界無水的高壓氣體相 連，也可以通過閥門來控制。
(4) 漿料輸送管道。
本發明另一方面提高上迷儲存桶的應用，用於鋰離子電池電極漿 料的儲存和輸送。
本發明在所用的措辭"儲存桶"是指在本發明鋰離子電池電極漿
料在塗布時必須進行輸送，此時漿料所在的容器。以此來區別於一般 的儲存桶。也有的人稱本發明在所用的措辭"儲存桶"為漿料的"輸 送桶"。
本發明認為，由於循環裝置的採用，可以達到避免電極漿料發生 沉降、提高電極極片穩定性的目的。
由本發明提供的鋰離子電池電極漿料儲存桶，可以作為鋰離子電 池生產過程中電極漿料的儲存。且本發明操作性強，成本較低，重現 性好，所得的產品質量穩定，性能優良。


圖1是本發明對比例1的裝置示意圖，圖2是本發明實施例1的裝 置示意圖。其中1、 2、 3、 4和5分別代表桶壁、攪拌裝置、料循環裝置、 加壓裝置和輸送管道。
下面將通過實施例進行更詳細的描述，但本發明的保護範圍並不 受限於這些實施例。
對比例1
採用不鏽鋼為桶壁材料，製成含有機械攪拌裝置、以高壓氮氣瓶 為加壓裝置和漿料輸送管道的儲存桶，其裝置示意圖為圖l。將其應 用於鋰離子電池正極LiCo02 (湖南瑞翔科技有限公司產品，型號為 747)漿液的儲存中。在不斷攪拌下進行塗布，發現0.5小時後，極片 的單層厚度由100微米減少到96微米；如果不調整塗布機的刀口， 1 小時後，極片單層厚度變為95微米。如果不塗布，發現1小時後，該 LiCo02漿液的沉降非常明顯。
實施例1:
除了在上述儲存桶中加有採用活塞泵為循環裝置，其,方面與對
比例l相同，其裝置示意圖為圖2。將其應用於鋰離子電池正極LiCo02 (湖南瑞翔科技有限公司產品，型號為747)漿液的儲存中。在不斷 攪拌下進行塗布，發現10小時後，極片的單層厚度亦保持為100微米。 如果不塗布，擱置24小時，該LiCo02漿液也沒有明顯的沉降或分層 現象
對比例2
採用不鏽鋼為桶壁材料，製成含有機械攪拌裝置、以乾燥壓縮空 氣為加壓裝置和漿料輸送管道的儲存桶。將其應用於鋰離子電池負極 人造石墨(CMS:上海杉杉科技有限公司)漿液的儲存中。在不斷攪拌下 進行塗布，發現1小時後，極片的單層厚度由100微米減少到96微米； 如果不調整塗布機的刀口， 1.5小時後，極片單層厚度變為95微米。 如果不塗布，發現1.5小時後，該LiCo02漿液的沉降非常明顯。
實施例2:
除了在上述儲存桶中加有採用螺杆泵為循環裝置，其它方面與對 比例2相同。將其應用於鋰離子電池負極人造石墨(CMS:上海杉杉科 技有限公司)漿料的儲存中。在不斷攪拌下進行塗布，發現15小時後， 極片的單層厚度亦保持為100微米。如果不塗布，擱置24小時，該人 造石墨漿液也沒有明顯的沉降或分層現象，
通過上述對比例和實施例的對比，可以看出本發明的儲存桶不僅 可以確保漿液不發生沉降，而且可以確保塗布過程中極片的厚度保持 穩定，大大降低了極片的不合格率。
權利要求
1.一種鋰離子電池電極漿料儲存桶，該儲存桶包括以下裝置(1)攪拌裝置；(2)料循環裝置；(3)加壓裝置該加壓裝置可以是直接與外界無水的高壓氣體相連，也可以通過閥門來控制。(4)漿料輸送管道。
2. 根據權利要求l所述的鋰離子電池電極漿料儲存桶，其中的攪拌裝 置包括機械攪拌和磁力攪拌。
3. 根據權利要求l所述的鋰離子電池電極漿料儲存桶，其中的料循環 裝置包括活塞泵或螺杆泵。
4. 根據權利要求l所述的鋰離子電池電極漿料儲存桶，其中的加壓裝 置可以是直接與外界無水的高壓氣體相連，也可以通過閥門來控制。
5. 根據權利要求l一任何一項所述的鋰離子電池電極漿料儲存桶的應 用，即用於鋰離子電池電極漿料的儲存和輸送。
全文摘要
本發明涉及電池技術領域，具體地涉及一種鋰離子電池電極漿料儲存桶，該儲存桶中含有攪拌、料循環和加壓裝置。該儲存桶有效地抑制了鋰離子電池電極漿料的沉降，且不引入氣泡，從而保證了電極漿液的均勻性，提高了電極極片厚度的穩定性；另外，電極漿料的儲存時間得到了延長，提高了鋰離子電池電極漿液的利用率。本發明操作性強，成本較低，重現性好，所得的產品質量穩定，性能優良。
文檔編號B01F13/00GK101114706SQ200710142899
公開日2008年1月30日 申請日期2007年8月3日 優先權日2007年8月3日
發明者吳宇平, 張漢平, 蔣曰超, 彤 閆 申請人:桐鄉市眾星能源科技有限公司