鋰離子電池的制造工藝技術非常嚴格,復雜,鋰離子電池制造工藝流程中的幾個主要工序如下:
1、制漿用專門的溶劑和粘接劑分別與粉末狀的正負極活性物質混合,經高速攪拌均勻后,制成漿狀的正負極物質。
2、涂膜將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面,烘干,分別制成正、負極極片。
3、裝配按正極片一隔膜一負極片一隔膜自上而下的順序放好,經卷繞制成電池芯,再經注入電解液、封口等工藝過程,即完成電池的裝配過程,制成成品電池。
4、化成用專用的電池充放電設備對成品電池進行充放電測試,對每一只電池都進行檢測,篩選出合格的成品電池,待出廠。
電池的結構鋰離子電池的形狀主要有圓柱形鋰電池和方型鋰電池兩種,此外還有扣式鋰離子電池。1998年,鋰離子電池產量2.80億只(60%為圓柱形電池,40%為方形電池),其中40%用于筆記本電腦,40%用于手機,20%用于攝像機等。無論是何種鋰離子電池,鋰離子電池的基本結構為:正極片、負極片、正負極集流體、隔膜紙、外殼及密封圈、蓋板等。
(1)正極目前使用的有LCo()2,LiNi02,LiMmO,等,從電性能及其他綜合性能來看,普遍采用LiCoQ制作正極,即將LiCo()2與粘結劑(P丁FE)混合,然后碾壓在正極集流體(鋁箔)上制成正極片。
(2)負極將石墨和粘結劑混合碾壓在負極集流體(銅箔)上。
(3)電解液較好的是LiPF6,但價格昂貴;其他有LiAsF6,但有很大的毒性;LiClQ,具有強氧化性;有機溶劑有DEC,DMC,DME等。
(4)隔膜紙采用微孔聚丙烯薄膜或特殊處理的低密度聚乙烯膜。此外,外殼、蓋帽、密封圈等,根據電池的外形變化而有所改變。還要考慮安全裝置。
方型和圓柱形鋰離子電池一樣,蓋子上也有一種特殊加工的破裂閥,以防止電池內壓過高而可能出現的安全問題。這種閥一旦打開,電池即失效。同樣,鋰離子電池的極片也是卷繞起來的,它完全不同于方形MH—Ni或Cd-Ni電池的疊片結構。方型與圓柱形電池不同,方形電池的正極柱是一種金屬—陶瓷或金屬—玻璃絕緣子,它實現了正極與殼體之間的絕緣。
扣式鋰離子電池結構為了滿足計算機、攝像機、筆記本電腦對高比能量和薄型化的要求,許多公司紛紛開發扣式鋰離子電池…