电池极板以及电极的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种电池极板的制作方法，所述电池包括以水或醇溶液为溶剂的电解液，所述电池极板的制作方法包括以下步骤：将水、导电剂、粘结剂以及可脱出-嵌入离子的活性材料按照预定重量比例混合形成浆料；将集流体基材浸入浆料内，使浆料粘附在集流体基材上；对粘附浆料的集流体基材进行烘干；按照预定碾压间隙进行碾压；按照预定尺寸剪裁。本发明提供的电池极板的制作方法，适用于工业生成，有着非常高的生产效率，同时具有较低的生产成本。另，本发明还提供一种电池电极的制作方法。
【专利说明】电池极板以及电极的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电化学储能领域，具体涉及一种电池极板的制作方法。
[0002]本发明还涉及一种电池电极的制作方法。
【背景技术】
[0003]近年来，随着科技的发展，对能源尤其是可再生绿色能源的需求越来越突出，电池作为能量的储存和转换装置正发挥着不可替代的作用。
[0004]采用水溶液作为电解液的电池，有着较佳的电化学性能，并且有着较大的电池容量，是储能的理想选择。但是，目前采用水溶液作为电解液的电池还仅限于实验室中制作，无法进行规模化工业生产。
[0005]因此，现有技术实有必要进一步提高。
【发明内容】
[0006]本发明旨在提供一种便于工业化生产的电池极板的制作方法。
[0007]本发明提供一种电池极板的制作方法，所述电池包括以水或醇溶液为溶剂的电解液，所述电池极板的制作方法包括以下步骤:将水、导电剂、粘结剂以及可脱出-嵌入离子的活性材料按照预定重量比例混合形成浆料；将集流体基材浸入浆料内，使浆料粘附在集流体基材上；对粘附浆料的集流体基材进行烘干；按照预定碾压间隙进行碾压；按照预定尺寸剪裁。
[0008]优选地,所述水占所述衆料的重量比例范围为10-50%。
[0009]优选地,所述活性材料占所述衆料的重量比例范围为30-85%。
[0010]优选地,所述导电剂占所述衆料的重量比例范围为1_20%。
[0011]优选地,所述粘结剂占所述衆料的重量比例范围为1-20%。
[0012]优选地,所述集流体基材选自碳基材料、金属或合金中的一种，其中所述碳基材料选自玻璃碳、石墨箔、泡沫碳、碳租、碳纤维中的一种，其中所述金属选自Al、Fe、Cu、Pb、T1、Cr、Mo、Co、Ag或经过钝化处理的上述金属中的一种，其中所述合金选自不锈钢、Al合金、Ni合金、Ti合金、Cu合金、Co合金、T1-Pt合金、Pt-Rh合金或经过钝化处理的上述合金中的一种。
[0013]优选地，所述集流体基材表面具有活性碳涂层。
[0014]优选地，所述集流体基材为不锈钢箔或不锈钢网，所述不锈钢网的规格选自50目、60 目、70 目、80 目、90 目、100 目、110 目、120 目、150 目、160 目、180 目、200 目、250 目、270目或300目。
[0015]优选地，所述集流体基材为经过钝化处理的不锈钢箔或不锈钢网。
[0016]优选地，所述集流体基材厚度范围为5-200 U m。
[0017]优选地，在烘干的步骤中，烘干温度范围为50_150°C。
[0018]优选地，在碾压的过程中，碾压间隙范围为0.2-3.0_。[0019]本发明还提供一种电池电极的制作方法，所述电池包括以水或醇溶液为溶剂的电解液，电池电极的制作方法包括将上述电池极板的制作方法制作的极板焊接极耳。
[0020]本发明提供的电池极板以及电池电极的制作方法，适用于工业生产，有着非常高的生产效率，同时具有较低的生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明实施方式提供的电池极板制作方法的过程示意图。
【具体实施方式】
[0022]本发明提供一种电池极板的制作方法，该制作方法能够制作水系离子电池的正极极板和负极极板，或者制作水系混合离子电池的正极极板。
[0023]水系离子电池，包括正极、负极、设置于正极与负极之间的电解液以及隔膜。电解液的溶剂为水或醇溶液，醇溶液包括但不仅限于乙醇或甲醇。电解液中包括在正极、负极能够可逆脱出-嵌入的离子。电池充电原理为:充电时，离子从正极活性材料中脱出，经由电解液嵌入到负极活性材料中；电池放电原理为充电的逆过程。
[0024]水系混合离子电池包括正极、负极、设置于正极与负极之间的电解液以及隔膜。水系混合离子电池的电解液包括至少一种能够溶解电解质并使电解质电离的溶剂，电解质能够电离出至少一种充放电过程中在负极发生还原-沉积和氧化-溶解的活性离子。溶剂包括水溶液或者醇溶液中的至少一种，醇溶液包括但不仅限于乙醇或甲醇。水系混合离子电池的充放电原理为:充电时，正极活性材料中脱出可逆脱出-嵌入的离子，同时伴随正极活性材料内变价金属被氧化，并放出电子；电子经由外电路到达电池负极，同时电解液中的活性离子在负极得到电子被还原，并沉积在负极。放电过程为充电的逆过程。
[0025]请参阅图1，该电池极板的制作方法包括以下步骤。
[0026]步骤A:将水、导电剂、粘结剂以及可脱出-嵌入离子的活性材料按照预定重量比例混合形成浆料10。
[0027]对应于制作水系离子电池的正极极板和负极极板，以及水系混合离子电池的正极极板，水、导电剂、粘结剂和可脱出-嵌入离子的活性材料在浆料中重量的预定比例如下表一。[0028]表一
[0029]
【权利要求】
1.一种电池极板的制作方法，所述电池包括以水或醇溶液为溶剂的电解液，其特征在于，所述电池极板的制作方法包括以下步骤: 将水、导电剂、粘结剂以及可脱出-嵌入离子的活性材料按照预定重量比例混合形成浆料； 将集流体基材浸入浆料内，使浆料粘附在集流体基材上； 对粘附浆料的集流体基材进行烘干； 按照预定碾压间隙进行碾压； 按照预定尺寸剪裁。
2.根据权利要求1所述电池极板的制作方法，其特征在于:所述水占所述浆料的重量比例范围为10-50%。
3.根据权利要求1所述电极极板的制作方法，其特征在于:所述活性材料占所述浆料的重量比例范围为30-85%。
4.根据权利要求1所述电池极板的制作方法，其特征在于:所述导电剂占所述浆料的重量比例范围为1_20%。
5.根据权利要求1所述电池极板的制作方法，其特征在于:所述粘结剂占所述浆料的重量比例范围为1_20%。
6.根据权利要求1所述电池极板的制作方法，其特征在于:所述集流体基材选自碳基材料、金属或合金中的一种，其中所述碳基材料选自玻璃碳、石墨箔、泡沫碳、碳租、碳纤维中的一种，其中所述金属选自Al、Fe、Cu、Pb、T1、Cr、Mo、Co、Ag或经过钝化处理的上述金属中的一种，其中所述合金选自不锈钢、Al合金、Ni合金、Ti合金、Cu合金、Co合金、T1-Pt合金、Pt-Rh合金或经过钝化处理的上述合金中的一种。
7.根据权利要求6所述电池极板的制作方法，其特征在于:所述集流体基材表面具有活性碳涂层。
8.根据权利要求6所述电池极板的制作方法，其特征在于:所述集流体基材为不锈钢箔或不锈钢网，所述不锈钢网的规格选自50目、60目、70目、80目、90目、100目、110目、120目、150 目、160 目、180 目、200 目、250 目、270 目或 300 目。
9.根据权利要求8所述电池极板的制作方法，其特征在于:所述集流体基材为经过钝化处理的不锈钢箔或不锈钢网。
10.根据权利要求9所述电池极板的制作方法，其特征在于:所述集流体基材厚度范围为 5-200 u m。
11.根据权利要求1所述电池极板的制作方法，其特征在于:在烘干的步骤中，烘干温度范围为50-150°C。
12.根据权利要求1所述电池极板的制作方法，其特征在于:在碾压的过程中，碾压间隙范围为0.2-3.0mm。
13.—种电池电极的制作方法，所述电池包括以水或醇溶液为溶剂的电解液，其特征在于:电池电极的制作方法包括将权利要求1至12中任一电池极板的制作方法制作的极板焊接极耳。
【文档编号】H01M4/04GK103531744SQ201210231601
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年7月5日 优先权日:2012年7月5日
【发明者】陈璞 申请人:苏州宝时得电动工具有限公司, 陈璞