扣式电池组装
发布时间:2020-05-29
负极壳平放于绝缘台面,金属锂片置于负极壳中心,并用压片模具对金属锂片进行平整化处理,然后将隔膜平放于锂片上层,用滴加适量电解液在隔膜表面。用绝缘镊子将测试极片、垫片、弹簧片和正极壳依次置于隔膜上层(测试极片的活性材料一侧需贴近隔膜)。用绝缘镊子将扣式电池负极侧朝上置于扣式电池封口机模具上,调整压力(一般为800Pa,5s)
实验室扣式电池制备中的注意事项
(1) 1mA×h/cm2相当于5mm厚锂箔,实际购买的锂片往往在400~500 mm,相当于80~100 mA×h/cm2,工业级的正负极极片单面容量一般在2~4 mA×h/cm2。
(2)用于制备扣式半电池时常采用F15~15.8mm(对应极片尺寸为14mm的CR2032扣式电池),厚度0.5~0.8mm,表面平直、银白色光亮、无油斑、穿孔和撕裂。
(3)隔膜:一般为具有纳米孔隙的绝缘膜,吸附电解液后可允许离子双向传输,常采用单层或多层的聚乙烯或聚丙烯隔膜。
(4)在扣式电池中,需保证隔膜直径>锂片直径>极片直径;
(5)在用镊子移动整个扣式电池的时候,需用绝缘镊子以防止正负极短路;
(6)锂片放置步骤:将锂片边缘光滑面朝隔膜一侧放置,必要时可用平整的与锂不反应的硬物压平金属锂片的表面,以防止锂片边缘毛刺穿破隔膜导致电池短路。
(7)配件清洗:不锈钢部件可分别用去油污清洁剂、丙酮、乙醇、水依次进行超声清洗,在使用去油污清洁剂清洗时可适当提高清洗温度达到去除部件表面油污的目的。聚四氟乙烯部件:使用除丙酮以外的其他几种试剂进行清洗,清洗后的部件需在烘箱中进行干燥处理。
(8)极片清洗:常采用的方法将单面极片浸泡于DMC等溶剂中6~8h,或用镊子夹起,利用滴管吸取DMC,对目标极片含活性物质一侧进行正面冲洗数次,或两种方法结合使用。清洗后,将极片进行真空干燥以去除溶剂(清洗及真空干燥均在手套箱中进行)。
(9)极片干燥:干燥温度、时间、环境,对于NMP油系温度需100℃以上,在能够烘干的前提下,尽量降低干燥温度,增加干燥时间;