本發(fā)明屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種手機用鋁殼鋰離子電池的制備工藝。
背景技術(shù)：
鋰電池與其他電池相比，具有質(zhì)量輕、體積小、工作電壓高、能量密度高、輸出功率大、充電效率高、無記憶效應(yīng)、循環(huán)壽命長等優(yōu)點，在手機、筆記本電腦等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
鋰離子電池正極主要成分為LiCoO2，負(fù)極主要為C。充電時，正極反應(yīng)：LiCoO2→Li1-xCoO2+xLi++xe-，負(fù)極應(yīng)：C+xLi++xe-→CLix，電池總反應(yīng)：LiCoO2+C→Li1-xCoO2+CLix。放電時，發(fā)生上述反應(yīng)的逆反應(yīng)。
隨著鋰離子電池技術(shù)的不斷進步和發(fā)展，電池的壽命和安全越來越受到人們的廣泛關(guān)注。由于鋰離子電池用的粘合劑的主要成分通常不易溶于水，因此通常需要采用有機溶劑，例如，N-甲基吡咯烷酮(N-甲基吡咯烷酮)、二甲基乙酰胺等。與這些有機溶劑相配合使用的高分子粘合用材料通常是PVDF(聚偏氟乙烯)。采用有機溶劑有許多的缺點：1)由于所采用的有機溶劑有一定毒性，因而，在涂布裝置中必須附有溶劑回收系統(tǒng)，才能保證經(jīng)過回收后的氣體符合環(huán)保要求。2)由于有機溶劑易燃、易爆，涂布裝置不僅要設(shè)置溶劑回收系統(tǒng)，還必須在其加熱系統(tǒng)上設(shè)置防爆裝置。有機電解液作為鋰離子電池內(nèi)離子運動的載體，主要對于鋰離子二次電池，其在高溫加熱、過度充放電、短路和大電流長時間工作的情況下放出大量的熱量，這些熱量成為易燃電解液的安全隱患，可能造成電池發(fā)生災(zāi)難性熱擊穿(熱崩潰)、燃燒等問題，甚至引起電池發(fā)生爆破。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種可提高電池容量，降低成本，提高使用安全性的手機用鋁殼鋰離子電池的制備工藝。
本發(fā)明的內(nèi)容包括：
一種手機用鋁殼鋰離子電池的制備工藝，按照以下步驟進行：
(1)正極漿料的制備：按以下比例取鎳鈷鋁酸鋰80-85wt％、導(dǎo)電劑10-15wt％和水溶性粘合劑3-5wt％，再加入稀釋劑，混合均勻；
(2)負(fù)極漿料的制備：按以下比例硅碳90-95wt％、導(dǎo)電劑2-5wt％和水溶性粘合劑3-5wt％，再加入稀釋劑，混合均勻；
(3)涂布：將所述正極漿料涂布在鋁箔上形成正極片，將所述負(fù)極漿料涂布在銅箔上形成負(fù)極片；
(4)輥壓及干燥：將所述正極片和負(fù)極片進行第一次真空干燥，將第一次真空干燥后的正極片和負(fù)極片進行輥壓，然后進行第二次真空干燥；
(5)卷繞：將第二次真空干燥后的正極片和負(fù)極片與隔膜按照正極片、隔膜、負(fù)極片、隔膜的順序卷繞成電芯；
(6)電解液的制備：以六氟磷鋰為溶質(zhì)，以碳酸乙烯酯、碳酸甲酯與碳酸二甲酯的混和物為溶劑，制成濃度為1mol/L的電解液；
(7)成品的制備：將所述電芯裝入殼體，再將所述電解液注入所述殼體內(nèi)，焊接蓋帽，即得。
本發(fā)明中，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述水溶性粘合劑為聚丙烯酰胺、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸酯或聚氨酯樹脂中的一種或多種的混合。
本發(fā)明中，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述稀釋劑為去離子水或20wt％乙醇水溶液。
本發(fā)明中，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述導(dǎo)電劑為乙炔黑。
本發(fā)明中，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述真空干燥的溫度為100-120℃。
本發(fā)明中，作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述碳酸乙烯酯∶碳酸二乙酯∶碳酸二甲酯的質(zhì)量比為2∶1∶2。
本發(fā)明的有益效果是，
本發(fā)明提供的手機用鋁殼鋰離子電池的制備工藝，其制備過程簡單，易于操作，所使用的粘合劑為水溶性粘合劑，可以減少鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備的投資，從而降低鋰離子電池的生產(chǎn)成本，通過本發(fā)明制得的鋰電池電容量大，具有很好的防過充性能，又不影響電池的其他電化學(xué)性能，放電溫升低，充放電循環(huán)性能好，比容量低，電池安全性能優(yōu)異。
具體實施方式
為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。
實施例1
一種手機用鋁殼鋰離子電池的制備工藝，按照以下步驟進行：
(1)正極漿料的制備：按以下比例取鎳鈷鋁酸鋰80,wt％、導(dǎo)電劑15wt％和水溶性粘合劑5wt％，再加入稀釋劑，混合均勻；
(2)負(fù)極漿料的制備：按以下比例硅碳95wt％、導(dǎo)電劑2wt％和水溶性粘合劑3wt％，再加入稀釋劑，混合均勻；
(3)涂布：將所述正極漿料涂布在鋁箔上形成正極片，將所述負(fù)極漿料涂布在銅箔上形成負(fù)極片；
(4)輥壓及干燥：將所述正極片和負(fù)極片進行第一次真空干燥，將第一次真空干燥后的正極片和負(fù)極片進行輥壓，然后進行第二次真空干燥；
(5)卷繞：將第二次真空干燥后的正極片和負(fù)極片與隔膜按照正極片、隔膜、負(fù)極片、隔膜的順序卷繞成電芯；
(6)電解液的制備：以六氟磷鋰為溶質(zhì)，以碳酸乙烯酯、碳酸甲酯與碳酸二甲酯的混和物為溶劑，制成濃度為1mol/L的電解液；
(7)成品的制備：將所述電芯裝入殼體，再將所述電解液注入所述殼體內(nèi)，焊接蓋帽，即得。
其中，水溶性粘合劑為聚丙烯酰胺和聚乙二醇的混合物，稀釋劑為去離子水，導(dǎo)電劑為乙炔黑，真空干燥的溫度為100℃，碳酸乙烯酯∶碳酸二乙酯∶碳酸二甲酯的質(zhì)量比為2∶1∶2。
實施例2
一種手機用鋁殼鋰離子電池的制備工藝，按照以下步驟進行：
(1)正極漿料的制備：按以下比例取鎳鈷鋁酸鋰83wt％、導(dǎo)電劑14wt％和水溶性粘合劑3wt％，再加入稀釋劑，混合均勻；
(2)負(fù)極漿料的制備：按以下比例硅碳90wt％、導(dǎo)電劑5wt％和水溶性粘合劑5wt％，再加入稀釋劑，混合均勻；
(3)涂布：將所述正極漿料涂布在鋁箔上形成正極片，將所述負(fù)極漿料涂布在銅箔上形成負(fù)極片；
(4)輥壓及干燥：將所述正極片和負(fù)極片進行第一次真空干燥，將第一次真空干燥后的正極片和負(fù)極片進行輥壓，然后進行第二次真空干燥；
(5)卷繞：將第二次真空干燥后的正極片和負(fù)極片與隔膜按照正極片、隔膜、負(fù)極片、隔膜的順序卷繞成電芯；
(6)電解液的制備：以六氟磷鋰為溶質(zhì)，以碳酸乙烯酯、碳酸甲酯與碳酸二甲酯的混和物為溶劑，制成濃度為1mol/L的電解液；
(7)成品的制備：將所述電芯裝入殼體，再將所述電解液注入所述殼體內(nèi)，焊接蓋帽，即得。
其中，水溶性粘合劑為聚丙烯酸酯，稀釋劑20wt％乙醇水溶液，導(dǎo)電劑為乙炔黑，真空干燥的溫度為110℃，碳酸乙烯酯∶碳酸二乙酯∶碳酸二甲酯的質(zhì)量比為2∶1∶2。
實施例3
一種手機用鋁殼鋰離子電池的制備工藝，按照以下步驟進行：
(1)正極漿料的制備：按以下比例取鎳鈷鋁酸鋰85wt％、導(dǎo)電劑10wt％和水溶性粘合劑5wt％，再加入稀釋劑，混合均勻；
(2)負(fù)極漿料的制備：按以下比例硅碳93wt％、導(dǎo)電劑4wt％和水溶性粘合劑3wt％，再加入稀釋劑，混合均勻；
(3)涂布：將所述正極漿料涂布在鋁箔上形成正極片，將所述負(fù)極漿料涂布在銅箔上形成負(fù)極片；
(4)輥壓及干燥：將所述正極片和負(fù)極片進行第一次真空干燥，將第一次真空干燥后的正極片和負(fù)極片進行輥壓，然后進行第二次真空干燥；
(5)卷繞：將第二次真空干燥后的正極片和負(fù)極片與隔膜按照正極片、隔膜、負(fù)極片、隔膜的順序卷繞成電芯；
(6)電解液的制備：以六氟磷鋰為溶質(zhì)，以碳酸乙烯酯、碳酸甲酯與碳酸二甲酯的混和物為溶劑，制成濃度為1mol/L的電解液；
(7)成品的制備：將所述電芯裝入殼體，再將所述電解液注入所述殼體內(nèi)，焊接蓋帽，即得。
其中，水溶性粘合劑為聚丙烯酸酯和聚氨酯樹脂的混合物，稀釋劑20wt％乙醇水溶液，導(dǎo)電劑為乙炔黑，真空干燥的溫度為120℃，碳酸乙烯酯∶碳酸二乙酯∶碳酸二甲酯的質(zhì)量比為2∶1∶2。
實施例1-3制得的的手機用鋰離子電池性能如下表：
通過上表可以看出，本發(fā)明制得的手機用鋰離子電池性能，其電容量在300mAh以上，且電池的放電平臺平緩。
本發(fā)明提供的制備工藝，其水溶性粘合劑用量較少，有利于提高電池的電容量，大大降低了生產(chǎn)成本，減少了污染，有利于生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。
所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：以上任何實施例的討論僅為示例性的，并非旨在暗示本公開的范圍(包括權(quán)利要求)被限于這些例子；在本發(fā)明的思路下，以上實施例或者不同實施例中的技術(shù)特征之間也可以進行組合，步驟可以以任意順序?qū)崿F(xiàn)，并存在如上所述的本發(fā)明的不同方面的許多其它變化，為了簡明它們沒有在細(xì)節(jié)中提供。因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何省略、修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。