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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑锂离子电池论坛 锂离子电池原理、常见不良工程及成因、涂布方法汇总 (2022-07-11 09:28:25) 一般而言,锂离子电池有三片面构成:1.锂离子电芯；2.养护电路(PCM)；3.外壳即胶壳。 分类 从锂离子电池与手机合作处境来看,一般分为外置电池和内置电池,这种叫法很轻易理解,外置电池就是直接装在手上后面,如: MOTOROLA 191,SAMSUNG 系列等;而内置电池就是装入手机后,还另有一个外壳把其扣在手机电池内,如:MOTOROLA 998,8088,NOKIA的大片面机型 1.外置电池 外置电池的封装形式有超声波焊接和卡扣两种: 1.1超
2、声波焊接 外壳 这种封装形式的电池外壳均有底面壳之分,材料一般为ABS+PC料,面壳一般喷油处理,代表型号有 :MOTOROLA 191,SAMSUNG 系列,原装电池的外壳经喷油处理后长期使用一般不会磨花,而一些品牌电池或水货电池用上几天外壳喷油就开头脱落了.其理由为:手机电池的外壳较低廉,而喷油处理的本金一般为外壳的几倍(好一点的),这样 处理一般有三道工序:喷光油(打底),喷油(形成颜色),再喷亮油(依次理应是这样的,假设我没记错的话),而一些厂商为了降低本金就省去了第一和第三道工序,这样本金就很低了. 超声波焊塑机焊接 有了好的超声波焊塑机不够的,是否能够焊接OK,还与外壳的材料和焊塑
3、机参数设置 1 有很大关系,外壳方面主要与生产厂家的水口料掺杂处境有关,而参数设置那么需自己摸索,由于涉及到公司一些技术资料,在这里不便多讲. 1.2卡扣式 卡扣式电池的原理为底面壳设计时形成卡扣式,其一般为一次性,假设卡好后用户强 行折开的话,就无法复原,不过这对于生产厂家来讲不是很大的难度(卡好后再折开),其代表型号有:爱立信788,MOTOROLA V66. 2.内置电池 内置电池的封形式也有两种,超声波焊接和包标(使用商标将电池全部包起) 超声波焊接的电池主要有:NOKIA 8210,8250,8310,7210等. 包标的电池就好多了,如前两年很浒的MOTO998 ,8088了. 锂
4、离子电池原理及工艺流程 一、 原理 1.0 正极构造 LiCoO2(钴酸锂)+导电剂(乙炔黑)+粘合剂(PVDF)+集流体（铝箔）正极 2.0 负极构造 石墨+导电剂(乙炔黑)+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+ 集流体（铜箔）负极 电芯的构造 电芯的正极是LiCoO2加导电剂和粘合剂，涂在铝箔上形成正极板，负极是层状石墨加导电剂及粘合剂涂在铜箔基带上，目前对比先进的负极层状石墨颗粒已采用纳米碳。 根据上述的回响机理，正极采用LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O2，其中LiCoO2本是一种层布局很稳定的晶型，但当从LiCoO2拿走XLi后，其布局可能发生变化，但是否发 2 生变化取决于X
5、的大小。通过研究察觉当X0.5时Li1-XCoO2的布局表现为极其不稳定，会发生晶型瘫塌，其外部表现为电芯的压倒终结。所以电芯在使用过程中应通过限制充电电压来操纵Li1-XCoO2中的X值，一般充电电压不大于4.2V那么X小于0.5 ，这时Li1-XCoO2的晶型仍是稳定的。负极C6其本身有自己的特点，当第一 次化成后，正极LiCoO2中的Li被充到负极C6中，当放电时Li回到正极LiCoO2中， 但化成之后务必有一片面Li留在负极C6中，心以保证下次充放电Li的正常嵌入，否那么电芯的压倒很短，为了保证有一片面Li留在负极C6中，一般通过限制放电下限电压来实现。所以锂电芯的安好充电上限电压4.
6、2V，放电下限电压2.5V。 3.0工作原理 锂离子电池内部成螺旋型布局，正极与负极之间由一层具有大量轻微小孔的薄膜纸隔开。锂离子电芯是一种新型的电池能源，它不含金属锂，在充放电过程中，只有锂离子在正负极间往来运动，电极和电解质不参与回响。锂离子电芯的能量容量密度可以达成300Wh/L，重量容量密度可以达成125Wh/L。锂离子电芯的回响机理是随着充放电的举行，锂离子在正负极之间嵌入脱出，往复穿梭电芯内部而没有金属锂的存在，因此锂离子电芯更加安好稳定。锂离子电池的正极采用钴酸锂，正极集流体是铝箔；负极采用碳，负极集流体是铜箔，锂离子电池的电解液是溶解了LiPF6的有机体。 锂离子电池的正极材料
7、是氧化钴锂，负极是碳。当对电池举行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生茶鞥的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈现层状布局，它有好多微孔，到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子 越多，充电容量越高。同样道理，党对电池举行放电时（即我们使用电池的过程）， 3 嵌在负极碳层中的锂离子脱出，有运动回到正极。回到正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。 锂离子电池盖帽上有防爆孔，在内部压力过大的处境下，防爆孔会自动开启泄压，以防止展现爆炸的现象。 锂离子电池的性能：优良的安好性 由于使用优良的负极材料，抑制了电池充电过程中锂枝晶的生长问题，使得锂离子
8、电池的安好性大大提高。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好性。 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举行操纵： 1.负极材料的处理 1)将大粒径及超细粉与所要求的粒径举行彻底分开，制止了局部电化学回响过度强烈而产生负回响的处境，提高了电芯的安好性。 2）提高材料外观孔隙率，这样可以提高10%以上的容量，同时在C/A 比不变的处境 下，安好性大大提高。 处理的结果使负极材料外观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.制浆工艺的操纵 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外观
9、张力降到了最低。提高了各组之间的相容性，阻拦了材料在搅拌过程“团聚”的现象。 2)涂布时基材料与喷头的间隙应操纵在0.2mm以下，这样涂出的极板外观光滑无颗粒、凹陷、划痕等缺陷。 4 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。平匀的浆料保证了正负极在基材上分布的平匀性，从而提高了电芯的一致性、安好性。 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，降低了担心全电芯的展现机率。 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4m，这样才能保证极板厚度的一致
10、性。设备配有完善的吸尘系统，制止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）的鼓舞下发出一束单一频率的光（=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，以达成盖板与筒体的密封熔合的目的。为了达成密封焊，务必掌管以下几个要素： 1)务必有能量大、频率高、聚焦性能好、跟踪精度高的激光焊机。 2)务必有合作精度高的适用于激光焊的电芯外壳及盖板。 3)务必有高统一纯度的氮气养护，更加是铝壳电芯要求氮气纯度高，否那么铝壳外观就会产生难以熔化的Al2O3（其熔点为2400）。 3.1 充电过程 5 7
