[发明专利]锂电池补锂和制作方法

说明书

本发明公开了锂电池补锂和制作方法。其中，锂电池补锂方法包括：提供补锂溶液和锂电池前体，所述补锂溶液包括金属锂、芳香化合物和溶剂，所述锂电池前体包括壳体和设在所述壳体内的内容物，所述内容物包括正极极片、隔膜、负极极片；将所述补锂溶液注入所述锂电池前体的壳体内，利用所述补锂溶液浸泡所述内容物，以便对所述正极片和所述负极片的至少之一进行补锂。该方法通过在注入电解液前，向锂电池前体注入补锂溶液浸泡极片的方式对极片补锂，可大大节省加工工序，不影响生产效率，生产成本低，且具有较好的制造可行性。

技术领域

本发明涉及电化学储能设备领域，具体而言，本发明涉及锂电池补锂方法和制作锂电池的方法。

背景技术

锂电池在首次充放电过程中，会由于形成SEI等不可逆反应而消耗正极中的锂离子，造成不可能的容量损失。经研究发现，可以通过补锂的方法来对消耗掉的锂离子进行补充，从而提升锂离子电池的容量。

现有的补锂方式有很多，例如通过将锂金属、负极材料和非水溶剂混合形成浆料涂覆到集流体上，使得锂扩散到活性材料内部方式补锂；采用金属锂箔贴合负极进行复合，在电池注液后使金属锂和负极反应嵌入负极材料中进行补锂；以及锂粉加入负极极片方式进行补锂等等。然而，现有的锂电池补锂方法仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出锂电池补锂和制作方法。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种锂电池补锂方法。根据本发明的实施例，该锂电池补锂方法包括：提供补锂溶液和锂电池前体，所述补锂溶液包括金属锂、芳香化合物和溶剂，所述锂电池前体包括壳体和设在所述壳体内的内容物，所述内容物包括正极极片、隔膜、负极极片；将所述补锂溶液注入所述锂电池前体的壳体内，利用所述补锂溶液浸泡所述内容物，以便对所述正极片和所述负极片的至少之一进行补锂。

根据本发明上述实施例的锂电池补锂方法，在正极极片、隔膜、负极极片装入锂电池壳体后，通过将补锂溶液注入锂电池壳体，浸泡壳体内极片的方式来对极片进行补锂。由此，该补锂方法可大大节省加工工序，不影响生产效率，生产成本低，且具有较好的制造可行性。另外，该补锂方法可以满足极片补锂要求的同时，补锂溶液中的芳香化合物会保留在电池中，从而可以进一步提高电池的循环性能。

另外，根据本发明上述实施例的锂电池补锂方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述金属锂以金属锂丝、金属锂块、金属锂条、金属锂粉中的至少之一形式提供。

在本发明的一些实施例中，所述芳香化合物选自二联苯、三联苯、四联苯中的至少之一。

在本发明的一些实施例中，所述溶剂选自四氢呋喃、四氢吡喃、2-甲基四氢呋喃、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、二甲氧基甲烷、二甲氧丙烷、二甘醇二甲醚中的至少之一。

在本发明的一些实施例中，所述金属锂在所述补锂溶液中的浓度为0.01～1mol/L。

在本发明的一些实施例中，所述芳香化合物与所述溶剂的质量比为1:(3～10)。

在本发明的一些实施例中，所述浸泡进行的时间为1～10min。

在本发明的一些实施例中，所述补锂完成后进一步包括：除去所述补锂溶液中的溶剂。

在本发明的一些实施例中，通过加热至40～200℃，除去所述补锂溶液中的溶剂。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种制作锂电池的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：按照上述实施例的锂电池补锂方法制作得到锂电池前体；向所述锂电池前体中注入电解液，并进行化成和老化，得到锂电池。