锂离子电池的装配过程及注意事项 2

锂离子电池的装配过程及注意事项
一、锂离子电池的主要部件
负极壳弹簧片垫片锂片隔膜正极片电解液
二、锂离子电池的装配过程
1、制浆
用专门的溶剂和粘接剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。

NMP加入量？A 6-9滴 B 视样品量 B 本次实验采用的正极活性物质。

2、涂膜
将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的表面，烘干，分别制成正负极极片。

正极材料涂布在铝箔上，负极材料涂布在铜箔上。

铝箔、铜箔规格？包括单面光？双面光？厚度？
铝箔单面光厚箔：厚度为0.1～0.2mm的箔；单零箔：厚度为0.01mm和小于0.1mm/的箔；双零箔：通常为厚度小于0.01的铝箔，即0.005~0.009mm的铝箔。

铜箔双面光0.9mm
可以采用涂布后压片的方法制取正极电极片，有油性和水性两个体系。

油性体系中，可将正极材料与N-甲基吡咯烷酮（NMP）搅拌得到混合悬浊液，均匀涂布在铝箔上，烘干后裁剪压片；也可采用刮刀均匀涂布材料于铝箔上，再进行烘干裁剪。

刮刀刀片设置高度？A 10 μm B 15μm C 20μm A 水性体系中，可将磷酸铁锂正极材料混合PTFE 乳胶、导电碳黑，采用对辊机压制，得到均匀薄片，再进行烘干裁剪。

对辊机压制速度？A 5 mm/s B10 mm/s B
在涂布机上放置3-4 h，取下后置于真空干燥箱里（12 h左右）。

预烘干温度？A 80 B 100 C 110 60 后续真空干燥温度？A 80 B 100 C 110 80
将干燥好的活性材料研制成直径相同的圆片，逐个称量，将质量相近的分为一组，如果质量对结果影响较大，需记录每一个电极片的质量。

称量空白铝箔（或铜箔）圆片的质量，空白片质量需称多个，记录平均值，以期得到电极片上活性物质的质量。

3、装配电解液、
在手套箱内，按负极壳、弹簧片、垫片、锂片、电解液、隔膜、电解液、正极片的顺序放好，经过封装（压强在50 MPa左右），即完成电池的装配过程，制成成品电池。

手套箱开灯按钮？F4 注意只点这一个按钮，其他的不要动！
通过手套箱的小过渡舱将装配过程中所需物品放入手套箱内，需要进行3次抽气补气循环（第一次抽取时间相对长些，补气时间不宜太长）。

抽气换气的时间？第一次抽气时间为1-2分钟，后两次时间可以稍短些
A在将样品放入小过渡舱后进行。

B放入手套箱内部后进行A
（1）手套箱内装配电池具体过程如下：
表2 锂离子模拟电池组装步骤
金属锂片需检查是否为1片？放置时需注意 A 光滑面朝上 B 粗糙面朝上 A
（2）手套箱内压制电池
用镊子夹起完成的电池（注意：镊子应夹紧，保证此时不发生漏液、内部滑移等现象）。

置入封装机前，采用纸巾擦净电池表面。

将电池以镊子夹紧，负极朝上置入压片槽。

采用50 MPa左右的压强压制电池。

封装完成后，将电池置于培养皿中，用纸巾擦拭压片槽，避免电解液腐蚀压片槽。

全程操作尽量使用镊子，避免电解液腐蚀手套。

（3）将之前带进手套箱的物品取出，关灯！电子屏幕操作板尽量点准确，只需点一下关灯按钮！上一次因为操作失误，水、氧探头被关，之后又上去进行了重调。

4、化成
用专用的电池充放电设备对成品电池进行充放电测试，对每一只电池都进行检测，筛选出合格的成品电池，待出厂。