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    详解锂离子电池的工作原理及生产工艺环节

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    天上掉馅饼

      锂离子电池的生产工艺

      和大部分锂离子电池生产相同,格氏锂电的生产环节有:配料,涂布,制片(裁片、辊压),辅料加工,芯体加工,点焊封边,注液,化成,抽气成型,分容检测等工序。

      在上述锂离子电池生产工艺必备的步骤中,从选料到成型后的分容检测要注意五个方面的问题:

      一、改善正负极活性材料的物化结构,这是锂离子电池生产工艺的基础环节:

      1、对材料进行适当的离子掺杂,2、改善活性材料的粒度分布,防止活性材料的粒度分布过宽,3、尽量使用具有无序性层状结构或者层结构较薄的材料,4、改善电极材料的表面结构;

      二、电极涂层的高粘结强度有利于降低循环容量下降率,这是锂离子电池生产工艺中最具技术含量的流程,为此要注意:

      1、形成胶粘剂材料的粘结剂及溶剂要纯,涂好的极片也不宜存放过久,2、正负极涂膜的混料中所用的胶粘剂与活性物质配比要适当,确保涂膜后不掉粉、不脱粉;

      三、电解液组成的优化,锂离子电池生产工艺关于电解液的要求是保持容量,延长电池寿命:

      1、通过锂盐、溶剂和添加剂的优化,提高电解液导电率,减小极化,2、抑制正极材料与电解液的反应,3、通过控制合适的比表面积与对碳负极材料进行包覆、成膜和表面化学反应等表面处理,改善负极材料的表面结构;

      四、电池材料制备完成后,锂离子电池生产工艺就进入装配环节,这时要注意:

      1、负极容量稍稍大于正极容量,2、叠片正负极与隔膜后,形成的正、负极片与隔膜三者间的间隙粒度不大于0.5mm,上下偏差不超过0.5mm。

      五、分容检测时,要依照国家标准,用低速率充电为宜,一般是0.2C。

      总的来说,在工艺制造阶段应该重视如下比例关系:极片面与极片压实密度,负极过剩率,配方工艺,电解液与正负极搭配适用量。

      锂离子电池生产工艺中的每一步时间都有差别,一般情况下,配料,烘烤,化成时间长,少则10小时左右,多的要两天两夜;其他工艺比较快,平均5、6个小时。整个的锂离子电池生产工艺流程大概要15天。

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