一种聚合物锂离子电池及其制作方法与流程

技术特征：
1.一种聚合物锂离子电池及其制作方法，其特征在于，所述聚合物锂离子电池包括正极、负极、隔离膜、电解液和包装壳。2.根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池及其制作方法，其特征在于，所述正极包含的组分及各组分的质量百分比为：高电压镍钴锰酸锂532三元（lini
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o2）材料占比96%~98%，导电石墨占比0.4%~0.8%，碳纳米管占比0.5%~1.0%，聚偏氟乙烯占比1.3%~1.6%，所述高电压镍钴锰酸锂532三元材料为单晶或类单晶结构，其d50为4μm~8μm，比表面积为0.3m2/g~0.8m2/g，所述导电石墨的d50为3μm~6μm，比表面积为10m2/g~22m2/g，，所述碳纳米管的管径为3nm~12nm，管长为1μm~200μm，所述聚偏氟乙烯的分子量为90万~110万。3.根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池及其制作方法，其特征在于，所述负极包含的组分及各组分的质量百分比为：石墨占比82%~89%，硅碳占比6%~12%，碳纳米管占比0.02%~0.1%，导电炭黑占比0.8%~1.3%，羧甲基纤维素钠占比1.4%~2.0%，丁苯橡胶占比2.3%~3.0%，所述石墨材料为二次颗粒，其粒径分布中的d50为11μm~16μm，比表面积为1.2m2/g~2.5m2/g，所述硅碳材料为沥青碳包覆的氧化亚硅，其中沥青碳的质量百分比为30%~50%，氧化亚硅的质量百分比为70%~50%，所述碳纳米管为单壁碳纳米管，管长为1μm~200μm，所述导电炭黑的粒径分布范围为10nm~100nm，比表面积为50m2/g~100m2/g。4. 根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池及其制作方法，其特征在于，所述隔离膜为双面陶瓷涂层隔膜，其基膜为聚乙烯湿法膜，基膜的厚度为9μm ~16μm，基膜两侧的涂层材料为al2o3（三氧化二铝）、sio2（二氧化硅）、zro2（二氧化锆）、mg(oh)2(氢氧化镁)中的一种或几种，基膜两侧的陶瓷涂层的厚度均为2μm ~5μm。5.根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池及其制作方法，其特征在于，所述电解液含锂盐、有机溶剂和有机添加剂，所述锂盐为lipf6(六氟磷酸锂)，其浓度为1mol/l，所述有机溶剂及其体积比为ec（碳酸乙烯酯）：emc（碳酸甲乙酯）：dmc（碳酸二甲酯）=1：1：1，所述有机添加剂为氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯和硫酸乙烯酯，质量比为氟代碳酸乙烯酯：碳酸亚乙烯酯：硫酸乙烯酯=1：15：1，所述有机添加剂占电解液总质量的百分比为2%~4%。6.根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池及其制作方法，其特征在于，所述包装壳材料为铝塑膜。7.根据权利要求1所述的一种聚合物锂离子电池及其制作方法，其特征在于，所述制作方法包括以下步骤：（1）配制正极浆料：以nmp（n-甲基吡咯烷酮）为分散剂，按照配方称取各组分于真空搅拌设备中搅拌均匀得到正极浆料；（2）配制负极浆料：以去离子水为分散剂，按照配方称取各组分于真空搅拌设备中搅拌均匀得到负极浆料；（3）正极涂布与制片：将步骤（1）所得正极浆料涂布于厚度为12μm~16μm的铝箔上，烘烤后进行极片的辊压，辊压压实密度为3.4 g/cm3~3.6g/cm3，辊压后进行极耳的焊接得到正极片；（4）负极涂布与制片：将步骤（2）所得负极浆料涂布于厚度为6μm~10μm的铜箔上，烘烤后进行极片的辊压，辊压压实密度为1.5 g/cm3~1.7g/cm3，辊压后进行极耳的焊接得到负极片；（5）卷绕与封装：将步骤（3）所得正极片和步骤（4）所得负极片与双面陶瓷涂层隔离膜
在卷绕机上进行卷绕，用尼龙/铝/聚丙烯铝塑膜进行顶侧封；（6）电芯烘烤：将步骤（5）顶侧封后的裸电芯置于真空烤箱中在80℃~85℃下烘烤36h~48h，中途充入干燥氮气进行气体的交换；（7）注液与注液后搁置：往步骤（6）烘烤后的裸电芯中注入电解液，预封口后气囊朝上于40℃~50℃下搁置24h~36h；（8）高温夹具化成：将步骤（7）注液搁置后所得电芯于高温夹具化成柜上进行压力化成，化成温度为40℃~50℃，化成过程中对电芯表面施加的面压为0.4mpa~ 0.6mpa；（9）化成后的搁置与抽气：将步骤（8）化成完毕后的电芯气囊朝上于40℃~45℃下搁置18h~30h后进行抽气二封。

技术总结
本发明公开了一种聚合物锂离子电池及其制作方法，通过选用高电压正极材料以提高正极的比容量，将适量高比容量的硅碳材料混入石墨中以提高负极材料的比容量，通过匹配合适的电解液以形成致密稳定的固体电解质相界面，通过选用双面无机陶瓷涂层隔膜以提高电池的保液能力和安全性能。本发明所述锂离子电池具有能量密度高和循环性能好的特点。量密度高和循环性能好的特点。


技术研发人员：周军 刘小虹 李国敏
受保护的技术使用者：深圳格林德能源集团有限公司
技术研发日：2020.07.16
技术公布日：2022/1/17