[发明专利]一种新型锂离子电池的注液活化方法

摘要

本发明涉及一种新型的锂离子电池注液、浸润、预充电工艺，它包括(S1)注液时先对电池进行真空操作，然后再注入预定量的电解液；在注完电解液后再向电池内部充入适当量的成膜添加剂气体；(S2)再采用循环变动负压浸润方式，负压的变化采用波形函数形式，而非简单的一次线性函数形式；(S3)采用变负压变温度化成，其中负压和温度都随化成时间梯度替增变化；充电电流也非恒定，采用小梯度替增变化形式。本发明能够使预定量的电解液能够更为迅速的被电池正负极材料、隔膜所吸收，吸收时间短而且充分，提高了电解液的利用率，缩短了注液时间；适量成膜添加剂气体的加入有利于SEI膜的形成，可以减少电池首次充电过程的不可逆容量损失；该发明提出的预充电方法可以使电极表面形成均一、稳定的SEI膜，提高了锂离子电池的安全性能和电化学性能；并且该工艺过程较简单，容易控制、设备投成本较低，容易实现。

主权项

一种锂离子电池的新型注液预充电方法，其特征在于，它包括如下几个步骤：A1)采用一次注液方式；A2)注液时先对电池进行真空操作，使其具有一定低于外部气压的负压，然后再注入预定量的电解液；A3)在注完电解液后向电池内部充入适当量的成膜添加剂气体；A4)采用循环变动负压浸润方式，负压的变化采用类似正弦波形函数形式，而非简单的一次线性函数形式；其特征是负压浸润为在 0.1Mpa 0.02Mpa真空度下负压循环变化浸润。A5)采用变负压变温度化成，其中负压和温度都随化成时间梯度替增变化；充电电流非恒定，采用小梯度替增变化形式：1)对于容量为2000mAh的电池，充电电流初始值选定为小电流100mA，温度初始值选定为20℃，负压的初始值为 0.02Mpa，维持2min，之后梯度增加1mA、0.1℃、0.0001Mpa，再维持2min；依次这样梯度替增至截至电压3.0V；2)至截至电压3.0V时，采用较大电流充电，电流的值需做适度调整，初始值设定为400mA，其他值按第一步结束时的值为初始值，且变化规律同上，温度、负压变为恒定的条件是：温度达到35℃、负压达到 0.04Mpa，充电截止条件为达到终止电压4.2V。A6)待充电结束后，断开真空系统，对电芯进行封口，整形。