[发明专利]一种电极片的制作方法及电极片

说明书

技术领域

本发明涉及电池的电极片，特别是涉及一种电极片的制作方法。

背景技术

近年来，无线电话机、汽车、数字处理机、便携式计算机、数码产品等设备对二次电池的市场需求迅速增长，在这种市场需求的推动下，促进了高容量、低自放电、长寿命、大功率和高安全性能二次电池的研发。特别是基于镍电极为正极的充电电池如镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池等由于它们具有高容量、大功率、长寿命等特点而备受青睐，是当今二次电池重要的发展方向之一。

镉电池、镍氢电池、镍锌电池等碱性电池是由正极片、负极片和隔膜卷绕而成电芯装入钢壳中，再注入电解液装配而成。其中，正、负极片一般是通过将活性物质涂覆于导电基体上制得。现有技术中电极片（正极片、负极片）的制作方法有湿法工艺和干法工艺。

湿法工艺中，活性物质首先与粘结剂溶液制成粘稠状浆料，将该粘稠状浆料涂覆在导电基体上，后续再将导电基体通过高温烘烤，辊压制成电极片。湿法工艺中通过辅助的粘结剂溶液可使得活性物质与导电基体牢固粘结。湿法工艺活性物质以粘稠状的形式涂覆于导电基体上，能保证活性物质的均匀涂覆，且保证电极片制成后较柔软。但湿法工艺中制备粘稠状的浆料需要辅助大量粘结剂，导电基体烘干后，多余大量的粘结剂附着在导电基体上，导致制成的电池难以活化，且电池内阻较大，大电流发挥性能差。因此，湿法工艺制备的电极片的优点是比较柔软、均匀，但缺点是：制备的电极片制成的电池难以活化且电池内阻较大。

干法工艺中，粉末状的活性物质直接填充到导电基体表面，后续直接辊压制成电极片。干法工艺中，无需涂覆粘结剂以及烘烤工艺，因此电极片内部不含相应的粘结剂等成分，制成的电池的内阻小，大电流发挥性能好。但干法工艺制作的电极片比湿法的电极片脆，在电池卷绕过程中，电极片容易形成微裂纹以及掉粉现象。因此，干法工艺制备的电极片的优点是制备的电极片制成的电池内阻小，但缺点是：电极片不柔软，比较脆，导致制成的电池微短路现象严重，寿命短。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种电极片的制作方法，使得制作的电极片即具有湿法工艺制作的电极片均匀、柔软的优点，也具有干法工艺制作的电极片低内阻性能的优点。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种电极片的制作方法，包括以下步骤：1）制作导电基体；2）在所述导电基体表面涂覆粘结剂溶液；3）在所述导电基体上涂覆活性物质；4）将所述导电基体辊压成电极片；所述步骤2）中通过超声波雾化方法将所述粘结剂溶液喷射在所述导电基体表面。

优选的技术方案中， 

所述粘结剂溶液中粘结剂在所述导电基体表面的附着量占所述电极片重量的0.005%--3%。

所述粘结剂溶液中粘结剂的质量分数为0.5%-30%。

所述粘结剂溶液中粘结剂成分包括亲水性粘结剂和憎水性粘结剂。

所述亲水性粘结剂为羧甲基纤维素钠、甲基纤维素钠或聚乙烯醇，所述憎水性粘结剂为聚四氟乙烯或丁苯橡胶。

所述导电基体为泡沫镍。

所述导电基体表面各处的厚度、面密度和空隙率一致。

本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决：

一种电极片，所述电极片为上述的电极片的制作方法制得。

本发明与现有技术对比的有益效果是：

本发明的电极片的制作方法，利用超声波雾化方法将粘结剂均匀喷射到导电基体表面，由于粘结剂均匀地涂覆在导电基体表面，粘结剂粘结活性物质，从而使得制成的电极片表面分布的活性物质均匀，保持了湿法工艺的均匀优点。另外，超声波雾化喷射粘结剂溶液，粘结剂微粒在0-20微米范围内，喷射至导电基体表面后为液状，液状的粘结剂也可起到润滑电极片的作用，使得制成的电极片也较柔软，卷绕时不宜形成微裂纹，减少制成的电池微短路现象。再者，由于超声波雾化喷射粘结剂，粘结剂在导电基体上的附着分量适宜，不会像传统湿法工艺那样有多余大量粘结剂附着在导电基体上，因此制成的电极片内阻小，保持了干法工艺的低内阻性能。采用本发明的制作方法，制得的电极片具有均匀、柔软、低内阻性能的优点，且表面光滑、无浮粉，极片卷绕时不断裂，降低了短路率，能提高电池装配的合格率和电池综合性能。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中电极片的制作方法的流程图；

图2是本发明具体实施方式中电极片与现有技术中干法工艺制得的电极片的电池容量测试结果图；

图3是本发明具体实施方式中电极片与现有技术中干法工艺制得的电极片的电池高倍率放电容量测试结果图；