基于功能高分子膜的锂电池极片制备方法及表面处理装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110993893A(43)申请公布日2020.04.10(21)申请号201911089687.X(22)申请日2019.11.08(71)申请人扬州工业职业技术学院地址225000江苏省扬州市华扬西路199号(72)发明人徐嘉琪(74)专利代理机构合肥正则元起专利代理事务所(普通合伙)34160代理人韩立峰(51)Int.Cl.H01M4/139(2010.01)H01M4/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称基于功能高分子膜的锂电池极片制备方法及表面处理装置(57)摘要本发明公开一种基于功能高分子膜的锂电池极片制备方法及表面处理装置，本发明相较于传统的极片制备工艺，在极片的浆料层表面形成有一层高分子层，一方面能够提升浆料层的强度，避免浆料层出现掉粉的现象，从而提升电池的循环使用寿命，减少电路短路与微短路的几率，提升了电池的安全性，同时该高分子膜具有良好的的膜通量、吸附能力和较强的渗透选择性，从而改善电池极片的综合性能。本发明通过将极片加入储液环槽中进行处理，从而在极片的浆料层表面形成一层均匀的水膜，然后再将极片输入传输室中，在极片的表面形成一层蜂窝网状的高分子自组装薄膜，整个过程均通过表面处理装置自动完成，提升了表面处理的效率。CN110993893ACN110993893A权利要求书1/1页1.一种基于功能高分子膜的锂电池极片制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、对极片进行涂布分切工序，具体包括极片涂布、极片辊压、极片分切与极片干燥，在极片的表面形成一层均匀的浆料层；步骤二、将经过上一步骤处理得到的极片经过储液环槽(3)，在极片的表面形成一层浸渍液膜，然后再将有浸渍液膜的极片传输进入传输室(5)中，调节传输室(5)内输入的高湿度氮气的相对湿度为60％-85％，高湿度氮气的温度为40℃-45℃；步骤三、开启喷气头(8)喷出温度为40℃-45℃的干燥氮气，对传输室出口处的极片进行吹拂，干燥后的极片通过转盘(7)进行收卷。2.根据权利要求1所述的一种基于功能高分子膜的锂电池极片制备方法，其特征在于，所述浸渍液的制备方法为：S1、制备低分子量水溶性酚醛树脂；S2、将嵌段共聚物加入乙醇与三氯甲烷的混合溶液中，搅拌或超声溶解后得到成膜基液，其中嵌段共聚物与混合溶液的质量比为2-10:100；S3、将成膜基液、低分子量水溶性酚醛树脂以及醋酸镍按照重量比为1:0.2-1:0.01-0.05均匀混合后，得到浸渍液。3.根据权利要求1所述锂电池极片的表面处理装置，其特征在于，包括基座(1)与加热装置(2)，所述基座(1)上固定安装有储液环槽(3)、传输室(5)与转盘(7)，转盘(7)上方设置有喷气头(8)，传输室(5)的出口处设置有工业摄像机(6)；所述储液环槽(3)中心设置有送料筒(4)，送料筒(4)的外壁上设置有浸渍入口(41)与浸渍出口(42)，浸渍入口(41)与浸渍出口(42)为软质橡胶材料制成，当极片通过浸渍入口(41)与浸渍出口(42)时，极片与浸渍入口(41)、浸渍出口(42)均为过盈连接，送料筒(4)内设置有经过涂布分切工序的极片，储液环槽(3)中设置有浸渍液，极片自浸渍入口(41)进入储液环槽(3)中，储液环槽(3)中还设置有多组对辊(31)；所述传输室(5)为两端开口的筒状结构，所述浸渍出口(42)与传输室(5)的进料一端连通，所述传输室(5)的出料一端还设置有进风口，传输室(5)的进料一端设置有出风口，进风口通过管道与加热装置(2)的出气口接通，所述加热装置用于对高湿度氮气进行加热并将其排至传输室(5)中，加热装置输入的高湿度氮气的相对湿度为60％-85％，高湿度氮气的温度为40℃-45℃；所述转盘(7)的底部连接有步进电机(72)，步进电机(72)驱动转盘(7)转动，转盘(7)上环形阵列分布有若干导柱(71)，自传输室输送出来的极片以环形阵列分布的若干导柱(71)为中心进行环绕。4.根据权利要求3所述的表面处理装置，其特征在于，所述工业摄像机(6)每隔设定时间T拍摄传输室(5)出口处的极片的照片并将其传输至控制系统，并通过控制系统对极片的表面状态进行分析。5.根据权利要求3所述的表面处理装置，其特征在于，所述喷气头(8)连接有微型气缸(82)，微型气缸(82)固定设置在固定板(81)上，固定板(81)通过连接块(83)连接有机械手，通过机械手与微型气缸(82)的驱动调节，对喷气头(8)的出气口位置进行调节，喷气头(8)喷出温度为40℃-45℃的干燥氮气。2CN110993893A说明书1/4页基于功能高分子膜的锂电池极片制备方法及表面处理装置技术领域[0001]本发明属于锂离子电池技术领域，具体的，