專利名稱：復(fù)合漿扣式鋰錳電池及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合漿扣式鋰錳電池及其制造方法，屬于鋰錳電池技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前，常規(guī)的鋰錳電池的制造方法I、正極配方、正極片制造與電池裝配二氧化錳乙炔黑石墨聚四氟乙烯乳液無(wú)水乙醇純水=(47. 0% 48. O % ) (4. 2 % 4. 4 % ) (O. 8 % I. I % ) (3. O % 4. O % ) (5. O % 5. 5% ) (37. 0% 40. 0% )?！び靡陨吓浞脚渲瞥呻姵卣龢O漿料，經(jīng)過(guò)烘干，去除漿料中的水分，經(jīng)過(guò)造粒、過(guò)篩，再在碾壓機(jī)上與按一定尺寸裁剪好的鋁拉網(wǎng)或不銹鋼網(wǎng)一起軋制成規(guī)定厚度的正極粉片，再將正極粉片裁剪成規(guī)定尺寸，并在正極粉片的一端點(diǎn)焊鍍鎳鋼帶正極耳，用真空干燥法處理，即制成正極片待用。用以上方法制造的鋰錳電池的優(yōu)點(diǎn)是該餅使用了鋁拉網(wǎng)或不銹鋼網(wǎng)對(duì)正極餅進(jìn)行集流，該集流體靠正極殼內(nèi)大面，有利于正極餅與電池殼之間的電接觸，對(duì)電池內(nèi)阻有一定降低作用，提高較大電流放電平臺(tái)。缺點(diǎn)是，工序復(fù)雜、材料利用率低，正極入殼前，需要經(jīng)過(guò)配料、烘烤、造粒過(guò)篩、沖餅等多個(gè)工序；正極餅與正極殼體之間靠接觸過(guò)電流，可靠程度不高，電池在存續(xù)或斷續(xù)使用中，負(fù)極物質(zhì)在不斷消耗，并進(jìn)入到正極中，電池內(nèi)部松緊程度變低，正極與正極殼之間的接觸變差，使電池內(nèi)阻變大；鋁拉網(wǎng)或不銹鋼網(wǎng)幾乎是平面結(jié)構(gòu)，只能對(duì)正極餅單面集流，且位于該網(wǎng)兩側(cè)的正極材料強(qiáng)度低，容易脫落，因此，需要使用較多粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑，影響正極內(nèi)部活性物質(zhì)導(dǎo)電性。從而電池一致性不理想、大電流放電較差，放電平臺(tái)不平穩(wěn)。若產(chǎn)業(yè)化制造放電穩(wěn)定、一致性好的鋰錳電池，常規(guī)鋰錳電池的制造方法實(shí)現(xiàn)難度大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種復(fù)合漿扣式鋰錳電池及其制造方法，該電池用于特殊場(chǎng)合，一致性好、放電平臺(tái)更平穩(wěn)、內(nèi)阻小、負(fù)載平臺(tái)高、可瞬間大電流放電及產(chǎn)業(yè)化可行性高的特點(diǎn)。本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。該電池殼、電池蓋為不銹鋼或其他金屬材質(zhì)，公稱直徑為Φ5. O 50. O毫米，公稱全高為I. O 5. O毫米，電池殼、蓋之間用橡膠或塑料絕緣密封，負(fù)極為金屬鋰，正、負(fù)極之間由隔膜隔離。正極+電解液組成的復(fù)合漿的配方為二氧化錳導(dǎo)電劑聚偏氟乙烯電解液(PC+LiC104+醚類)=(55.0% 78.0% ) (I. 5% 12.0%) (O. 5% 1.2%) (15. 0% 35. 0% )，上述各組分重量百分比之和為100%。電解液能很好的分散粘結(jié)劑，例如電液中的PC能分散粘結(jié)劑聚偏氟乙烯；該漿含液體15. 0% 35. 0%，故該漿具有一定流動(dòng)性。因該漿加入到電池里隔膜上后，被隔膜吸走漿中液體的10 30%液體，該漿流動(dòng)性減弱，適合封口后的電池電性能處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，更適合產(chǎn)業(yè)化制造大電流放電、放電平臺(tái)更平穩(wěn)、一致性好的鋰錳電池。上述鋰錳電池的制備方法，其特征包括以下步驟在相對(duì)濕度小于I %以下的干燥環(huán)境中進(jìn)行I)正極+電解液組成的復(fù)合漿的配方和制造步驟二氧化錳導(dǎo)電劑聚偏氟乙烯電解液(PC+LiC104+醚類)=(55.0% 78. 0% ) (I. 5% 12.0%) (O. 5% I. 2%) (15. 0% 35. 0% )。用以上配方制成電池的正極電解液復(fù)合漿，比重在I. 6 2. 6g/mL,粘度在1000 IOOOOmPa. S，該漿具有一定流動(dòng)性。先把鋰壓入帶密封絕緣圈的負(fù)極蓋中，再放隔膜，然后
采用漏斗狀特殊導(dǎo)流閥流入、注入或擠入電池殼底部。2)電池裝配把鋰壓入帶密封絕緣圈的負(fù)極蓋中，再把隔膜放在負(fù)極鋰上，用漏斗狀特殊導(dǎo)流閥把復(fù)合膏流入、注入或擠入電池殼底部的隔膜上面，放正極殼，對(duì)電池進(jìn)行封口。


圖I為正極電解液復(fù)合漿的漏斗狀特殊導(dǎo)流閥圖2為負(fù)極蓋依次放入鋰、隔膜后圖3為把復(fù)合漿流入、注入或擠入到負(fù)極蓋中的隔膜上圖4為把正極蓋合在裝鋰、隔膜、復(fù)合漿的負(fù)極蓋上圖5為本發(fā)明實(shí)施例一制備的復(fù)合漿扣式鋰錳電池的放電容量曲線。以CR2032為例，15ΚΩ放電容量230mAh以上，大電流1.0ΚΩ放電容量190mAh以上，短路電流550mA以上。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一I)正極+電解液組成的復(fù)合漿的配方和制造步驟二氧化錳導(dǎo)電劑聚偏氟乙烯電解液(PC+LiC104+醚類)=(55. O % 78. 0% ) (I. 5% 12.0%) I. 0% 20.0%。用以上配發(fā)制成電池的正極電解液復(fù)合漿，比重在2. 2 2. 6g/mL，粘度在3000 5000mPa. S，該漿具有一定流動(dòng)性。先把鋰壓入帶密封絕緣圈的負(fù)極蓋中，再放隔膜，然后采用漏斗狀特殊導(dǎo)流閥流入、注入或擠入電池殼底部。2)電池裝配把鋰壓入帶密封絕緣圈的負(fù)極蓋中，再把隔膜放在負(fù)極鋰上，用漏斗狀特殊導(dǎo)流閥把復(fù)合膏流入、注入或擠入電池殼底部的隔膜上面，放正極殼，對(duì)電池進(jìn)行封口。以CR435為例，15ΚΩ放電容量230mAh以上，大電流I. OK Ω放電容量190mAh以上，短路電流550mA以上。實(shí)施例二I)正極+電解液組成的復(fù)合漿的配方和制造步驟
二氧化錳導(dǎo)電劑聚偏氟乙烯電解液(PC+LiC104+醚類)=(55. O % 78. 0% ) (I. 5% 12.0%) I. 0% 30.0%。用以上配發(fā)制成電池的正極電解液復(fù)合漿，比重在I. 8 2. 2g/mL,粘度在1500 3000mPa. S，該漿具有一定流動(dòng)性。先把鋰壓入帶密封絕緣圈的負(fù)極蓋中，再放隔膜，然后采用漏斗狀特殊導(dǎo)流閥流入、注入或擠入電池殼底部。2)電池裝配同“實(shí)施例一”。 以CR435為例，15ΚΩ放電容量210mAh以上，大電流I. OK Ω放電容量160mAh以上，短路電流500mA以上。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合漿扣式鋰錳電池，其特征在于電解液與正極材料直接配置成復(fù)合漿，一起加入到電池中；該復(fù)合衆(zhòng)包含參與電池反應(yīng)的正極活性物質(zhì)與電解液。
2.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合漿料，其特征在于在相對(duì)濕度小于I%以下的干燥環(huán)境中將二氧化錳，導(dǎo)電劑，聚偏氟乙烯和電解液按照一定比例配制而成。
3.如權(quán)利要求I所述的復(fù)合漿扣式鋰錳電池裝配過(guò)程是 (1)把鋰壓入帶密封絕緣圈的負(fù)極蓋中； (2)把隔膜放在負(fù)極鋰上； (3)用漏斗狀特殊導(dǎo)流閥把復(fù)合膏流入、注入或擠入電池殼底部的隔膜上面； (4)放正極殼體； (5)對(duì)電池進(jìn)行封口。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合漿扣式鋰錳電池及其制造方法，屬于鋰錳電池技術(shù)。該電池的制備方法，包括正極與電解液組成復(fù)合漿的制備和電池裝配。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于，減少正極制造過(guò)程中烘干、造粒、沖餅、注液以及正極殼內(nèi)涂導(dǎo)電膠與烘干等工序，工序簡(jiǎn)單，容易操作，提高產(chǎn)業(yè)化可行性；正極與電解液先混合成正極電解液復(fù)合漿，正極活性物質(zhì)之間是濕態(tài)導(dǎo)電聯(lián)接，不需要太高強(qiáng)度，可以減少粘結(jié)劑使用量，同時(shí)電解液在正極活性物質(zhì)之間分布得更均勻，提高正極導(dǎo)電性，負(fù)載平臺(tái)有明顯改善，放電平臺(tái)更平穩(wěn)。
文檔編號(hào)H01M6/14GK102881920SQ20121038413
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者張紅兵, 鄧江南 申請(qǐng)人:張紅兵