2 正极活性材料的集电极一般使用铝片,扣式电池中的铝片厚度约0.3mm。负极材料集电极则为铜片,厚度相仿。按照电池壳的尺寸,铝片与铜片剪裁或者冲压呈圆形,使用压片机将其压平。极片直径在12mm-15mm之间,最好保持一致,并且对其进行清洗和干燥,保持表面清洁光滑。
3 准备好其他装配电池所用工具,本实验室如托盘,剪刀,镊子,铳子,干净的电池壳,泡沫镍,隔膜,小烧杯,针筒或者胶头滴管等物。注意泡沫镍的大小与极片大小相仿,隔膜大小则与电池正极壳内径一致。
4 按照设计好的数据记录表格,仔细称量干净的极片,并且按顺序摆放。本实验室采用如下做法,取干净的正极壳做好标记,称量好的极片可以存放其中。
2, 调浆 本实验室做法 1 按照设计好的质量比准确称取活性物质、导电剂乙炔黑、粘结剂PVDF。我们常用的量在1g左右。
2 在玛瑙研钵中研磨15分钟左右,然后转移入试剂瓶。
3 加入适量的NMP1-甲基-2-吡咯烷酮,1g电极材料大约加入3胶头滴管NMP。具体可以在操作的过程进行调整。使用小型电动搅拌机搅拌,搅拌2-3小时。浆料的粘度可以在此过程进行控制。
3, 制备极片 1 使用玻璃棒蘸取浆料,均匀涂覆于铝片或者铜片上。
2 在60℃烘箱中干燥12小时,如空气湿度较大,建议初步干燥以后转移到真空烘箱中100℃干燥2-3小时。
3 迅速将极片取出,用粉末压片机压平约10MPa。
4 称取压平后的极片质量,做好记录,放入编好号的纸袋中。
4, 干燥 1 将准备过程准备好的工具和极片放入真空烘箱中干燥。具体物品可以包括托盘,极片,剪刀,镊子,铳子,小烧杯,针筒或胶头滴管,电池壳,泡沫镍,滤纸,卫生纸。以上物品110℃真空干燥3-5小时。
2 隔膜和试样袋在相对较低的温度下干燥,比如60℃下干燥8-12小时。
5, 装配扣式电池 1 检查真空手套箱是否处于正常工作状态。最好控制氧气和水蒸气在1ppm以下。
2 将以上准备好的物品转移进入手套箱。
3 在手套箱中剪裁或者冲压好铝片。铝片的尺寸最好与极片尺寸一致。
4 进行电池装配,装配顺序如下正极壳朝上,放入正极片朝上,放入隔膜,放入负极锂片,放入隔膜,加入适量电解液,最后扣上负极壳朝下。注意正极片、隔膜、锂片以及泡沫镍尽量放正中间。
5 如果电池封口机在手套箱中,则直接对电池进行封口。若封口机在手套箱外,则可将电池纸袋装入试样袋,密封。
6 清理好手套箱,取出带入的物品。如果电池壳在外面,则对电池进行封口。
7 电池静置,准备测试。