【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電極極片,尤其涉及一種干法極片膜片的制備方法和制備設備。
技術介紹
1、鋰離子電池的制備工藝中,近年來,一種區別于濕法電池制造的干法技術被得到大力應用,干法電極技術由于不使用或使用少量溶劑,相比濕法工藝節約了大量能耗和溶劑回收費用,同時節省了幾十米的烘烤通道,降低了投資成本,因此具有成本優勢。
2、干法電極的制備過程中,將活性材料、導電劑、粘結劑在特定溫度下施加剪切力進行纖維化得到纖維化粉料,并對粉料進行壓延成膜后收卷。現有的通過干法技術制備的膜片中,由于壓輥尺寸和壓力匹配不當,存在膜片強度不足的情況。
技術實現思路
1、為解決上述現有技術中所存在的至少一個問題,根據本專利技術的第一個方面,提供了一種干法極片膜片的制備方法,包括:
2、提供一對輥徑為d1的第一軋輥,設定所述第一軋輥的壓力為t1,通過一對第一軋輥對纖維化粉料進行輥壓,以得到初厚度的初膜片;
3、提供一對輥徑為d2第二軋輥,且d2<d1,設定所述第二軋輥的壓力為t2,且t2<t1,通過一對第二軋輥對所述初膜片進行初次減薄,以得到次厚度的次膜片;
4、至少提供一對輥徑為d3第三軋輥,且d3>d1,設定所述第三軋輥的壓力為t3,且t3>t1,通過所述第三軋輥對所述次膜片進行二次減薄,以得到目標厚度的目標膜片。
5、在一些實施方式中,10cm≤d1≤30cm;5cm≤d2≤20cm;15cm≤d3≤60cm
6、在一些實施方式中,所述第一軋
7、在一些實施方式中,0rpm<v1≤1800rpm;500rpm≤v2≤2000rpm;500rpm≤v3≤2000rpm。
8、在一些實施方式中,0.8噸≤t1≤8噸,0.5噸≤t2≤7噸,1噸≤t3≤10噸。
9、在一些實施方式中,所述第一軋輥的溫度為t1,所述第二軋輥的溫度為t2,所述第三軋輥的溫度為t3;其中,t1≥t2>t3。
10、在一些實施方式中,50℃≤t1≤200℃,50℃≤t2≤200℃,0℃≤t3≤150℃。
11、在一些實施方式中,所述初膜片的厚度范圍為0.2mm-1.0mm;
12、所述次膜片的厚度范圍為0.1mm-0.3mm;
13、所述終膜片的厚度范圍為0.06mm-0.2mm。
14、本專利技術的第一個方面,提供了一種干法極片膜片的制備設備,包括:
15、一對第一軋輥,設于所述下料結構的下游,用于對纖維化粉料進行輥壓,以得到初厚度的初膜片,所述第一壓輥的直徑為d1,所述第一軋輥的壓力為t1;
16、一對第二軋輥,設于一對所述第一軋輥的下游,用于對所述初膜片進行初次減薄,以得到次厚度的次膜片,所述第二壓輥的直徑為d2,所述第二軋輥的壓力為t2;
17、至少一對第三軋輥,設于一對所述第二軋輥的下游,用于對所述次膜片進行二次減薄,以得到目標厚度的目標膜片,所述第三壓輥的直徑為d3,所述第二軋輥的壓力為t3,
18、其中,d3>d1>d2,t3>t1>t2。
19、在一些實施方式中,所述干法極片膜片的制備設備還包括切割結構,所述切割結構用于對初膜片的邊緣進行切割,所述切割結構包括支撐輥、切割刀、吸粉嘴和除塵盒,所述支撐輥用于對所述初膜片進行支撐,所述切割刀用于對所述初膜片的邊緣進行切割,所述吸粉嘴用于吸走所述切割刀切割過程中產生的碎屑和粉塵,所述除塵盒用于收集所述吸粉嘴吸附而來的碎屑和粉塵。
20、在一些實施方式中,所述干法極片膜片的制備設備還包括下料結構,用于向一對所述第一軋輥進行送料,所述下料結構包括震動篩網和設于所述震動篩網下方的活動料槽,所述活動料槽用于接收所述震動篩網掉落的粉料并送出。
21、綜上所述,本專利技術提供的全干法極片膜片的制備方法及制備設備,有如下技術效果:
22、通過將粉料壓合成膜的第一軋輥以及對膜片厚度和壓實度進行一次、二次調整的第二軋輥和第三軋輥的輥徑和壓力設置為d3>d1>d2,t3>t1>t2的方式,以在對粉料進行壓制成膜和調整時,能夠首先通過較大輥徑和壓力的第一軋輥對粉料進行壓制初成膜,再通過較小輥徑和壓力的第二軋輥以較快的行走速度對初膜片進行快速的粗調,使得膜片的厚度和壓實度進行得到初步調整,最后通過最大輥徑和最大壓力的第三軋輥對膜片進行大壓力的精細調整,以使得到的膜片能夠符合所需的厚度,具有更高的壓實度,同時使膜片具有更高的強度和更適宜的韌性等機械性能,同時使膜片具有優異的孔道結構,以提升膜片應用于電池時的電池電性能,同時具有更低的曲折度。
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1.干法極片膜片的制備方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,10cm≤d1≤30cm;5cm≤d2≤20cm;15cm≤d3≤60cm。
3.根據權利要求1或2所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,所述第一軋輥的轉速為V1,所述第二軋輥的轉速為V2,所述第三軋輥的轉速為V3,其中,V2≥V3>V1。
4.根據權利要求3所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,
5.根據權利要求1或2所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,0.8噸≤t1≤8噸,0.5噸≤t2≤7噸,1噸≤t3≤10噸。
6.根據權利要求1或2所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,所述第一軋輥的溫度為T1,所述第二軋輥的溫度為T2,所述第三軋輥的溫度為T3;
7.根據權利要求6所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,50℃≤T1≤200℃,50℃≤T2≤200℃,0℃≤T3≤150℃。
8.根據權利要求1或2所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,
9.干法極
10.根據權利要求9所述的干法極片膜片的制備設備,其特征在于,所述干法極片膜片的制備設備還包括切割結構,所述切割結構用于對初膜片的邊緣進行切割,所述切割結構包括支撐輥、切割刀、吸粉嘴和除塵盒,所述支撐輥用于對所述初膜片進行支撐,所述切割刀用于對所述初膜片的邊緣進行切割,所述吸粉嘴用于吸走所述切割刀切割過程中產生的碎屑和粉塵,所述除塵盒用于收集所述吸粉嘴吸附而來的碎屑和粉塵。
11.根據權利要求9所述的干法極片膜片的制備設備,其特征在于,所述干法極片膜片的制備設備還包括下料結構,用于向一對所述第一軋輥進
...【技術特征摘要】
1.干法極片膜片的制備方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,10cm≤d1≤30cm;5cm≤d2≤20cm;15cm≤d3≤60cm。
3.根據權利要求1或2所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,所述第一軋輥的轉速為v1,所述第二軋輥的轉速為v2,所述第三軋輥的轉速為v3,其中,v2≥v3>v1。
4.根據權利要求3所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,
5.根據權利要求1或2所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,0.8噸≤t1≤8噸,0.5噸≤t2≤7噸,1噸≤t3≤10噸。
6.根據權利要求1或2所述的干法極片膜片的制備方法,其特征在于,所述第一軋輥的溫度為t1,所述第二軋輥的溫度為t2,所述第三軋輥的溫度為t3;
7.根據權利要求6所...
【專利技術屬性】
技術研發人員:賈強,趙瑞瑞,任仁,李建平,周思秋月,
申請(專利權)人:惠州億緯鋰能股份有限公司,
類型:發明
國別省市:
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