烈而产生负反应的情况，提高了电芯的安全性。
2）提高材料表面孔隙率，这样可以提高 10%以上的容量，同时在 C/A 比不变的情
况下，安全性大大提高。处理的结果使负极材料表面与电解液有了更好的相容性，
促进了

SEI 膜的形成及稳定上。

2.制浆工艺的控制
1)制浆过程采用先进的工艺方法及特殊的化学试剂，使正负极浆料各组之间的表面
张力降到了最低。提高了各组之间的相容性，阻止了材料在搅拌过程

“团聚”的现象。

2)涂布时基材料与喷头的间隙应控制在 0.2mm 以下，这样涂出的极板表面光滑无
颗粒、凹陷、划痕等缺陷。
3)浆料应储存 6 小时以上，浆料粘度保持稳定，浆料内部无自聚成团现象。均匀的
浆料保证了正负极在基材上分布的均匀性，从而提高了电芯的一致性、安全性。
3.采用先进的极片制造设备
1)可以保证极片质量的稳定和一致性，大大提高电芯极片均一性，降低了不安全电
芯的出现机率。
2)涂布机单片极板上面密度误差值应小于±2%，极板长度及间隙尺寸误差应小于
2mm。
3)辊压机的辊轴锥度和径向跳动应不大于 4μm，这样才能保证极板厚度的一致性。
设备应配有完善的吸尘系统，避免因浮尘颗粒而导致的电芯内部微短路，从而保证
了电芯的自放电性能。
4)分切机应采用切刀为辊刀型的连续分切设备，这样切出的极片不存在荷叶边，毛
刺等缺陷。同样设备应配有完善的吸尘系统，从而保证了电芯的自放电性能。
4.先进的封口技术
目前国内外方形锂离子电芯的封口均采用激光（

LASER）熔接封口技术，它是利

用

YAG 棒（钇铝石榴石）激光谐振腔中受强光源（一般为氮灯）的激励下发出一

束单一频率的光（

λ=1.06mm）经过谐振折射聚焦成一束，再把聚焦的焦点对准电

芯的筒体和盖板之间，使其熔化后亲合为一体，以达到盖板与筒体的密封熔合的目
的。为了达到密封焊，必须掌握以下几个要素：
1)必须有能量大、频率高、聚焦性能好、跟踪精度高的激光焊机。
2)必须有配合精度高的适用于激光焊的电芯外壳及盖板。
3)必须有高统一纯度的氮气保护，特别是铝壳电芯要求氮气纯度高，否则铝壳表面
就会产生难以熔化的

Al2O3（其熔点为 2400

℃）。

四、电芯膨胀原因及控制
锂离子电芯在制造和使用过程中往往会有肿胀现象，经过分析与研究，发现主要有
以下两方面原因：
1 锂离子嵌入带来的厚度变化
电芯充电时锂离子从正极脱出嵌入负极，引起负极层间距增大，而出现膨胀，一般
而言，电芯越厚，其膨胀量越大。
2． 工艺控制不力引起的膨胀
在制造过程中，如浆料分散、

C/A 比离散性、温度控制都会直接影响电芯电芯的膨胀

程度。特别是水，因为充电形成的高活性锂碳化合物对水非常

 敏感，从而发生激烈

的化学反应。反应产生的气体造成电芯内压升高，增加了电芯的膨胀行为。所以在生
产中，除了应对极板严格除湿外，在注液过程中更应采用除湿设备，保证空气的干
燥度为

HR2%，露点（大气中的湿空气由于温度下降,使所含的水蒸气达到饱和状

态而开始凝结时的温度）小于

-40

℃。在非常干燥的条件下，并采取真空注液，极大