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离子电池的安全性大大提高。同时采用特殊的可恢复配件,保证了电池在使用过程中
的安全性。
在生产加工中如何保证设计好的 C/A 比成了生产加工中的关键。所以在生产中应就
以下几个方面进行控制:
1.负极材料的处理
1)将大粒径及超细粉与所要求的粒径进行彻底分离,避免了局部电化学反应过度激
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

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 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

)。

3.1 充电过程 
如上图一个电源给电池充电

,此时正极上的电子 e 从通过外部电路跑到负极上,正锂离子 Li+

从正极

“跳进”电解液里,“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞,“游泳”到达负极,与早就跑过来

的电子结合在一起。
正极上发生的反应为
LiCoO2=充电=Li1-xCoO2+Xli++Xe(电子)
负极上发生的反应为