本发明专利技术涉及一种叠片式锂锰一次扣式电池及其制备方法，属于电池制备技术领域。包括相互匹配卡接的正极壳体和负极壳体，所述正极壳体和负极壳体为圆盘形凹槽金属结构，两者相互卡接并在内部形成空腔，所述正极壳体和负极壳体内部形成的空腔中从上至下依次接触连接有漏斗型弹片和叠片芯包，在空腔中还注有电解液。本发明专利技术将叠片芯包工艺引入锂锰扣式电池之中，由于叠片芯包式结构，使得正负极接触面积大大增加，正负极厚度也可以大大降低，使得电池内阻大幅下降，大功率放电明显提升，即使在低温环境下，也能正常工作。而且在保证用电器需求容量的同时，极大的预留了电解液存储空间，使得电池容量释放性大大提升。使得电池容量释放性大大提升。使得电池容量释放性大大提升。
【技术实现步骤摘要】
一种叠片式锂锰一次扣式电池及其制备方法
[0001]本专利技术涉及一种叠片式锂锰一次扣式电池及其制备方法，属于电池制备
技术介绍
[0002]目前，锂锰扣式一次电池，是一种以二氧化锰为正极，金属锂为负极，通过正负极壳盖密封，形成的纽扣式的一次原电池。目前行业内主要的制造模式为，将正负极冲压成一定厚度的圆片，中间加以隔膜进行阻隔，再注入电解液后进行封口，形成一颗扣式电池。
[0003]目前模式的缺点：
[0004]1、正极片面积受限，厚度加大，导致电池内阻变大。
[0005]2、正负极接触面积小，导致电池内阻变大。
[0006]3、内阻的增大，导致低温下，放电能力急速下降。
[0007]4、为了尽可能增加正负极材料，内部空间有限，电解液少，电池内部离子迁移能力不足，电池正负极材料在低温下无法发挥全部效用。
[0008]5、电池内部没有弹性体保证接触性，放电性能不稳定。
[0009]随着物联网的发展，各种传感器应运而生，普通的锂锰扣式电池在低温冷链中，已经无法胜任。
[0010]软包电池受限于铝塑膜较为柔软，外壳刚性不足，在汽车冷链的震动中，其安全性逊与扣式电池
[0011]有鉴于上述的缺陷，本专利技术以期创设一种叠片式锂锰一次扣式电池，在低温环境下，也能保证大功率放电，使其更具有产业上的利用价值。
技术实现思路
[0012]为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种叠片式锂锰一次扣式电池及其制备方法。
[0013]本专利技术的一种叠片式锂锰一次扣式电池，包括相互匹配卡接的正极壳体和负极壳体，所述正极壳体和负极壳体为圆盘形凹槽金属结构，两者相互卡接并在内部形成空腔，所述正极壳体和负极壳体内部形成的空腔中从上至下依次接触连接有漏斗型弹片和叠片芯包，在空腔中还注有电解液。
[0014]进一步的，所述叠片芯包包括多片正极片和负极片，多片所述正极片和负极片之间通过S型往复的隔膜隔开，使得正极极耳和负极极耳从隔膜侧面呈相反方向伸出。
[0015]进一步的，所述隔膜材质为PP或PE中的一种。
[0016]进一步的，所述隔膜宽度比正极片、负极片的宽度宽1～3mm，使其可以完全包裹住正极片、负极片。
[0017]进一步的，呈S型往复的所述隔膜收紧后用终止胶带进行收卷固定，最终形成叠片芯包。
[0018]进一步的，所述负极极耳翻至负极面，正极极耳向正极面折弯80～100
°
。
[0019]进一步的，所述正极极耳和正极壳体之间通过焊接连接。
[0020]进一步的，所述负极极耳和负极壳体之间通过漏斗型弹片挤压接触连接，所述漏斗型弹片在收到挤压时可以产生弹性形变。
[0021]一种叠片式锂锰一次扣式电池的制备方法，具体制备步骤为：
[0022]S1、在干燥房中，在厚度为0.1～0.2mm的铜箔上，在锂带需要覆盖的区域，均匀冲出直径为0.4～0.8mm的通孔，然后将锂带压制在该区域双面，预留负极极耳，形成负极片；
[0023]在厚度为0.1～0.2mm的铝箔上，双面涂布正极浆料，预留正极极耳，制备正极片；
[0024]S2、将上述正极片烘干后和负极片一起送入手套箱内，取多片正极片、负极片，从上至下间隔排列，再利用隔膜通过S型往复，将正极片和负极片隔开，使得正极极耳和负极极耳分别从两边伸出；所述正极片的数量比负极片的数量多一片；
[0025]S3、将呈S型往复的隔膜收紧，并以绿色锂电池终止胶带进行收卷，对两端极耳进行整形修剪，负极极耳翻至负极面，正极极耳向正极面折弯80～100
°
；
[0026]S4、将正极极耳通过超声焊接在正极壳体内侧底面上，保证接触良好，并弯折整形，使得叠片芯包完全贴合放入正极壳体内；
[0027]S5、在正极壳体内加入电解液，并在叠片芯包负极面上放上漏斗型弹片，保持漏斗型弹片凸出一面放于负极极耳之上，再盖上负极壳体；
[0028]S6、最后对电池正极壳体和负极壳体进行封口密封，漏斗型弹片受挤压变形，使得正负极完全接触即可。
[0029]进一步的，S1中所述制备正极片的具体步骤为：
[0030](1)胶水的制作
[0031]称取适量的羧甲基纤维素钠，然后加入去离子水，慢速搅拌半小时，使得羧甲基纤维素钠吸水溶胀，然后高速搅拌两小时，使其搅拌分散，接着再在真空条件下慢速搅拌一小时，并保持真空静止一小时，排除搅拌过后产生的气泡，最终配置得到固含量1.5％的胶水；
[0032](2)干粉搅拌
[0033]按重量份数计，称取150～200份200目电解锰、10～20份800目石墨粉、5～10份1500目乙炔黑，干粉搅拌二十分钟，形成混合粉料；
[0034](3)正极浆料制作
[0035]先将混合粉料质量60％的胶水加入到混合粉料中，慢速搅拌1小时，再加入混合粉料质量20％的胶水，慢速搅拌1小时，再加入混合粉料质量20％的胶水、4.5％固含量的石墨烯浆料，快速搅拌2个小时，最后加入丁苯橡胶，开真空，慢速搅拌1小时，得到正极浆料；
[0036](4)正极涂布
[0037]将正极浆料通过涂布机，涂敷在铝箔上，双面涂布，涂覆量为0.5
‑
1g/cm2。
[0038](5)正极片碾压成型
[0039]将涂布好正极浆料的铝箔，经过带加热功能的双辊碾压机，在80～120℃压制至厚度为0.6～1.2mm，最后将压制好的正极片，裁切成型即可。
[0040]借由上述方案，本专利技术至少具有以下优点：
[0041](1)本专利技术将叠片芯包工艺引入锂锰扣式电池之中，由于叠片芯包式结构，使得正负极接触面积大大增加，正负极厚度也可以大大降低，使得电池内阻大幅下降，大功率放电
明显提升，即使在低温环境下，也能正常工作。而且在保证用电器需求容量的同时，极大的预留了电解液存储空间，使得电池容量释放性大大提升。
[0042](2)本专利技术扣式电池中叠片芯包的正极极耳和负极极耳分别从两端引出，避免折弯时相互接触，从而弥补了常规的电池工艺中，正负极极耳都在统一端引出，在生产过程中，极耳折弯以后容易互相接触，电池注液以后，容易形成内短路，造成电池失效，甚至安全隐患的问题；
[0043](3)本专利技术正极极耳与正极壳体通过超声焊接法连接，使得叠片芯包完全固定，极大的提高了电池的抗震动性。
[0044](4)本专利技术扣式电池中漏斗型弹片的加入，使得正负极之间接触更加紧密，避免了放电中正负极片厚度变化导致的接触不良；
[0045](5)本专利技术的正极制备工艺避免了常规的锂锰扣式电池采用PTFE作为粘结剂，采用干法制片工艺，将正极片做成一个类似圆形药片的形状，正极较厚且与负极接触面积小，导致功率性能不足的问题。
[0046]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种叠片式锂锰一次扣式电池，其特征在于：包括相互匹配卡接的正极壳体和负极壳体，所述正极壳体和负极壳体为圆盘形凹槽金属结构，两者相互卡接并在内部形成空腔，所述正极壳体和负极壳体内部形成的空腔中从上至下依次接触连接有漏斗型弹片和叠片芯包，在空腔中还注有电解液。2.根据权利要求1所述的一种叠片式锂锰一次扣式电池，其特征在于：所述叠片芯包包括多片正极片和负极片，多片所述正极片和负极片之间通过S型往复的隔膜隔开，使得正极极耳和负极极耳从隔膜侧面呈相反方向伸出。3.根据权利要求2所述的一种叠片式锂锰一次扣式电池，其特征在于：所述隔膜材质为PP或PE中的一种。4.根据权利要求2所述的一种叠片式锂锰一次扣式电池，其特征在于：所述隔膜宽度比正极片、负极片的宽度宽1～3mm，使其可以完全包裹住正极片、负极片。5.根据权利要求2所述的一种叠片式锂锰一次扣式电池，其特征在于：呈S型往复的所述隔膜收紧后用终止胶带进行收卷固定，最终形成叠片芯包。6.根据权利要求2所述的一种叠片式锂锰一次扣式电池，其特征在于：所述负极极耳翻至负极面，正极极耳向正极面折弯80～100
°
。7.根据权利要求2所述的一种叠片式锂锰一次扣式电池，其特征在于：所述正极极耳和正极壳体之间通过焊接连接。8.根据权利要求2所述的一种叠片式锂锰一次扣式电池，其特征在于：所述负极极耳和负极壳体之间通过漏斗型弹片挤压接触连接，所述漏斗型弹片在收到挤压时可以产生弹性形变。9.如权利要求1所述的一种叠片式锂锰一次扣式电池的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：S1、在干燥房中，在厚度为0.1～0.2mm的铜箔上，在锂带需要覆盖的区域，均匀冲出直径为0.4～0.8mm的通孔，然后将锂带压制在该区域双面，预留负极极耳，形成负极片；在厚度为0.1～0.2mm的铝箔上，双面涂布正极浆料，预留正极极耳，制备正极片；S2、将上述正极片烘干后和负极片一起送入手套箱内，取多片正极片、负极片，从上至下间隔排列，再利用隔膜...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑金科，徐剑锋，谢康俊，
申请(专利权)人：常州宇峰电池有限公司，
类型：发明
国别省市：
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