[发明专利]多元素纳米钒动力电池的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其是涉及一种多元素纳米钒动力电池的制备方法。 

背景技术

目前，市面上的电池种类繁多，如一次电池、二次充电电池，又如铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池、锂电池。这些电池被广泛应用到电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车上。但这些电池的容量小、功率低、效率低，需采用多块电池并联及串联的方式提高功率和容量，以达到延长电池的使用时间。但是同一种电池中的每个电池都存在一定的差异，多个电池的组合对电池性能产生较大影响，降低电池的使用寿命。 

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种多元素纳米钒动力电池的制备方法，提高动力电池功率和容量，延长动力电池的使用寿命。 

本发明提出一种多元素纳米钒动力电池的制备方法，包括： 

步骤一、将正极材料组合物加入挥发性溶剂，并搅拌均匀，形成正极混合浆料；将负极材料组合物加入挥发性溶剂，并搅拌均匀，形成负极混合浆料； 

步骤二、将正、负极混合浆料涂分别布于正、负极片上下表面； 

步骤三、将涂布后的正、负极片进行辊压、根据预设尺寸，将正、负极片分切成多个所述尺寸的正、负极片； 

步骤四、提供隔离正、负极片的隔膜，按依次为隔膜、负极片、隔膜、正极片、隔膜...的叠合顺序，对正、负极片、隔膜进行叠合处理，形成电池芯； 

步骤五、将电池芯的正、负极极耳焊接于正、负极片的预留集流体上， 密封并固定正、负极极耳； 

步骤六、提供电池壳体，将电池芯装入电池壳体，封装电池壳体的一侧； 

步骤七、向电池壳体内注入电解液，封装电池壳体的另一侧； 

步骤八、对注入电解液的电池芯进行化成和分容处理。 

优选地，所述正极材料组合物，按重量百分比计包括以下组分：正极活性物质90％-96％；粘结剂1％-5％；导电剂1％-7％。 

优选地，所述正极活性物质为91％-94％，所述粘结剂为2％-4％，为导电剂2％-5％。 

优选地，所述正极活性物质包括以下组分的一种或两种：镍钴锰酸锂、五氧化二钒； 

所述导电剂包括以下组分的一种或多种：导电炭黑、导电石墨、鳞片石墨、钒纳米； 

所述粘结剂为聚偏氟乙烯。 

优选地，所述负极材料组合物，按重量百分比计，包括以下组分：负极活性物质90％-94％；导电剂1％-5％；粘结剂1％-4％；增稠剂0％-3。 

优选地，所述负极活性物质为91％-93％，所述导电剂为2％-4％，为粘结剂2％-3％，增稠剂为1％-2％。 

优选地，所述负极活性物质包括以下组分的一种或多种：人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、硬碳材料； 

所述导电剂包括以下组分的一种或多种：导电石墨、碳纳米管； 

所述粘结剂为丁苯橡胶； 

所述增稠剂为羧甲基纤维素钠。 

优选地，所述的多元素纳米钒动力电池的制备方法中，步骤一正极材料组合物加入的挥发性溶剂为N-甲基吡咯烷酮；负极材料组合物加入的挥发性溶剂为去离子水。 

优选地，所述的多元素纳米钒动力电池的制备方法中，步骤二为根据正负极片的预设要求预留极耳位，采用间隙式的涂布方式，将正、负极混合浆料涂分别布于正、负极片上下表面。 

通过本发明的制备方法制备的动力电池，由于正极活性物质包括镍钴锰 酸锂、五氧化二钒，从而可提高动力电池比能量、容量、安全性，以及可延长动力电池的使用寿命。 

具体实施方式

下面通过实施例进一步说明本发明。 

实施例1 

动力电池的制备 

本实施例中所涉及的组分含量按表1指定的含量给定。 

一、正极混合浆料的制备 

①、将导电剂和正极活性物质混合均匀形成第一混合物； 

②、将粘结剂：聚偏氟乙烯加入装有溶剂的搅拌机中，然后置于45-55温度环境下真空搅拌2-3小时，形成第二混合物； 

③、向所述第二混合物中加入所述第一混合物，然后置于25-35温度环境下真空搅拌6-8小时形成第三混合物； 

④、将上述第三混合物过150目筛1-2次，获得正极混合浆料。 

二、负极混合浆料的制备 

①、将增稠剂加入装有溶剂的搅拌机中，搅拌3-5小时，形成第一混合物； 

②、将在第一混合物中加入导电剂，搅拌2-4小时，形成第二混合物；