[发明专利]一种高密度锂离子电池制作工艺

说明书

一种高密度锂离子电池制作工艺，采用改性铝作为锂离子电池的超导连接件，所述改性铝采用以下工艺制作：A按照质量比：超导乙炔黑5~20%、溶剂60~90%、丁苯橡胶或聚偏氟乙烯4~20%的比例进行混合，组成超导材料；B将步骤A制备的超导材料在真空状态下进行搅拌，使超导材料均匀混合，形成粘度值为5000‑20000mPa.s的液态浆料；C将步骤B制备的液态浆料采用喷涂或刷浆的方式，在铝材表面形成5um到10mm的涂层；D将步骤C制备的铝材在温度为80‑200℃的温度下进行烘烤，将溶剂挥发，形成附着超导材料的铝材；E将步骤D制作的铝材采用冷压方式进行辊压形成改性铝充分利用铝材的低密度特点增加电池组的密度，通过在铝材表面形成超导图层增加铝材的导电性及导热性，增加电池组密度。

技术领域

本发明属于锂离子电池制作领域，具体涉及一种提高锂离子电池组密度的制作工艺。

背景技术

随着市场发展，行业的需要，国家政策的指引，对汽车动力电池组的能量密度要求越来越高。根据《中国制造2025》明确了动力电池的发展规划：2020年，电池组的能量密度达到220Wh/kg。目前单体电池能量密度约为260，而组装后的电池组的能量密度仅为180左右，仍需很大的空间需要提升。

目前解决电池组能量密度途径包括：1、从电池自身的能量密度着手，提高电池本身能量密度，但任何事物都有它极限，到达极限密度后，提升极为有限；2、从单体电池组装时所用的连接件及外壳着手，来降低这些配件的重量，进而增加电池组的能量密度。

目前汽车电池组所用的连接件都为铜排进行连接，外壳为金属铁制，这样就造成了单体电池的能量密度很高，但经过组装后密度大幅降低（一般组装后的能量密度只有单体的70%左右），其原因在于因为铜的密度比较大，增加了电池组的重量，而且铜的导电性也不是最好的材料且散热性不好、导电性差，因此可以提供一种替代性连接材料增加电池组密度。

发明内容

铝是一种常见的导电材质，但在锂离子电池制作中并非常用导电材料，其原因在于铝的导电性及散热性不如铜材料，但铝的密度却远低于铜材质，约为铜材质的四分之一（铝的密度为2.3kg/m3，铜的密度为9kg/m3），因此，本发明在锂离子电池制作工艺中利用铝替代铜，利用铝的低密度增加电池组密度，并且本发明通过对铝进行改性，进而增加铝的导电性及散热性，并高于铜的导电性及散热性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高密度锂离子电池制作工艺，采用改性铝作为锂离子电池的超导连接件，所述改性铝采用以下工艺制作：

A按照质量比：超导粉末材料5~20%、溶剂60~90%、丁苯橡胶或聚偏氟乙烯4~20%的比例进行混合，组成超导材料；

B将步骤A制备的超导材料在真空状态下进行搅拌，使超导材料均匀混合，形成粘度值为5000-20000mPa.s的液态浆料；

C将步骤B制备的液态浆料采用喷涂或刷浆的方式，在铝材表面形成5um到10mm的涂层；

D将步骤C制备的铝材在温度为80-200℃的温度下进行烘烤，将溶剂挥发，形成附着超导材料的铝材；

E将步骤D制作的铝材采用冷压方式进行辊压形成改性铝。

进一步的，所述超导材料为超导乙炔黑或石墨烯中的至少一种。

进一步的，所述铝材为铝板或铝线。