3100mAh高容量18650圆柱锂电池的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种3100mAh高容量18650圆柱裡电池,尤其设及儀钻侣酸 裡-石墨裡离子电池。
【背景技术】 阳〇〇引裡离子电池由于其具有高电压、高容量、安全性好、环境友好等特点使得其在各电 子领域中得到了广泛的应用。裡离子电池种类繁多,有方形电池、侣壳电池、软包电池、圆柱 电池,有偏重容量型的,有偏重倍率型的。其中容量型的18650圆柱电池由于其具有尺寸固 定、容量高等特点广泛主要应用在移动电源、笔记本电脑、电动自行车、电动汽车等领域。目 前市面上容量型圆柱电池W2000mAh、2200mAh等容量为主。不过随着各领域的发展,对电 池的性能要求也不断增加,尤其对电池的能量密度要求更高。传统的W钻酸裡、儘酸裡、憐 酸铁裡、儀儘钻酸裡为正极材料的裡离子电池已较难满足高能量密度的要求。尤其随着电 动汽车领域的发展,需要高比能量的电池W满足电动汽车长的行驶里程数。因此有必要寻 找一种合适的正极材料,制备出容量更高的电池。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于克服现有技术存在的W上问题,提供一种高容量的圆柱型 18650裡离子电池,它具有成本低、容量高、循环性能优良的特点。
[0004] 为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本实用新型通过W下技术方案实现:
[0005] 一种3100mAh高容量18650圆柱裡电池,包括圆柱体外壳,外壳内设有正极集流体 与负极集流体,所述正极集流体与负极集流体之间设置有隔膜,所述正极集流体设置有儀 钻侣酸裡制成的正极活性物质,所述负极集流体设置有石墨制成的负极活性物质,所述外 壳内设置有电解液,还包括Supe巧制成的导电剂,聚偏氣締制成的粘接剂,簇甲基纤维素 钢制成的增稠剂,下苯橡胶制成的粘接剂;所述外壳两端为盖帽。
[0006] 优选的,所述正极活性物质采用高比容量的儀钻侣酸裡材料。
[0007] 优选的,所述负极活性物质采用高比容量的复合人造石墨材料。
[0008] 优选的,所述正极集流体采用厚度为13-15化的侣锥材料。
[0009] 优选的,所述负极集流体采用厚度为6-8化的铜锥材料。
[0010] 优选的,所述隔膜采用PP/PE/PPS层微孔陶瓷隔膜。 W11] 优选的,所述盖帽采用含PTC及CID的防爆盖帽。
[0012] 进一步的,所述电解液为溶于碳酸乙締醋(EC)和碳酸丙締醋(PC)二甲基碳酸醋 (DMC)混合溶液的六氣憐酸裡(LiPF6 )。 阳01引一种3100mAh高容量18650圆柱裡电池的制备方法,包括W下步骤:
[0014] (1)制备浆料:正极浆料制备,按质量比为儀钻侣酸裡96-98. 5%、导电剂 0. 5-1. 5%、粘接剂1-3%,WN-甲基化咯烧酬为溶剂在行星分散真空揽拌机中W公转 10-30HZ、自转15-45HZ将材料制备成固含量在68%-75%,粘度在2000-5000mPa.S的浆料; 负极浆料制备,按质量比为石墨95-97%、导电剂0-0. 5%、增稠剂1-3%、粘接剂1-3%,W去离 子水为溶剂在行星分散真空揽拌机中W公转10-30HZ、自转15-45化将材料制备成固含量 在 52〇/〇-58〇/〇,粘度在 1500-4500mPa.S的浆料;
[0015] (2)涂布:使用间隙式涂布机将正极浆料涂于厚度为13-15化侣锥上,负极浆料涂 于厚度为6-8化的铜锥上,制成面密度分别为47-49mg/cm2和25-26mg/cm2的正负极片,烤 箱烘烤溫度为:90-120°C,走速为4-6m/min;
[0016] (3)制片:将已涂布并干燥好的极片于漉压机上漉压得到表面光滑的厚度为 148-153化和153-160化的正负极片;再将已漉压好的极片于间隙位置裁切成大片,并使用 分条刀分条制成正负极宽度为57mm和59mm的极片,将极片焊上极耳,贴上高溫胶带于真空 干燥箱内90-100°C干燥地;
[0017] (4)装配:将极片于相对湿度小于30%的环境下于卷绕机上将厚度为12-16化的 陶瓷隔膜、正负极片卷绕成卷忍,经过外观及短路测试合格后,与下绝缘片、上绝缘片放入 直径18 + 0. 2mm、高度68 + 0. 5的钢壳内,通过逆变直流点焊机将负极极耳与钢壳焊接相 连,经过滚槽,测短路,焊上含PTC和CID的防爆盖帽后,于真空烤箱中80 +10°C条件下烘烤 48+IOh;
[001引(5)注液:将已烘烤好电忍于湿度《1%的注液房中,注入5. 2 + 0. 5g电解液,将盖 帽折好后,于封口机中封口制成直径《18. 3,高度《65. 3的标准电忍,清洗干净并涂上防 诱油于常溫下搁置36-7化;
[0019] (6)化成分容:将注液搁置后的电忍于化成分容检测柜上W小电流充电进行化成 激活电池,并使用1550mA的电流进行分容,W20mAh-档筛选出容量合格的电池;
[0020] (7)老化:将筛选合格的电池贴上不干胶面垫、套上PVC套管,于常溫下搁置7天, 再测试电压内阻,筛选出电压> 3. 85V,内阻《60mQ的电池。
[0021] 本实用新型的有益效果是:
[0022] 1、本实用新型所使用的正极材料儀钻侣酸裡具有比容量高、成本低、原料资源丰 富、安全性好和环境友好等优点。
[0023] 2、本实用新型所使用的负极材料石墨具有比容量高、循环性能好、造价低等特点。
[0024] 3、由儀钻侣酸裡-石墨制成的3100mAh高容量18650圆柱裡电池,具有容量达到 3100mAh,循环性能优良,0. 5C/0. 5C循环300周后容量保持率在80%W上。
[0025] 上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技 术手段,并可依照说明书的内容予W实施,W下W本实用新型的较佳实施例并配合附图详 细说明如后。本实用新型的【具体实施方式】由W下实施例及其附图详细给出。
【附图说明】
[00%] 此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分, 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当 限定。在附图中:
[0027] 图1为3100mAh高容量18650圆柱裡电池结构示意图。 阳02引 图2为本实用新型所制3100mAh高容量18650圆柱裡电池在0. 2C、0. 5C、1C、2C放 电倍率下的放电曲线图。
[0029] 图3为本实用新型所制3100mAh高容量18650圆柱裡电池在0. 5C放电倍率下的 循环曲线图。
【具体实施方式】
[0030] 下面将参考附图并结合实施例,来详细说明本实用新型。 阳03U参照图1所示,一种3100mAh高容量18650圆柱裡电池,包括圆柱体外壳1,外壳1 内设有正极集流体2与负极集流体3,所述正极集流体2与负极集流体3之间设置有隔膜 4,所述正极集流体2设置有儀钻侣酸裡制成的正极活性物质,所述负极集流体3设置有石 墨制成的负极活性物质