锂离子电池原理及混料配料工艺流程

一、原理

1.正极构造

LiFePO4(磷酸铁锂)+导电剂+粘合剂(PVDF)+集流体（铝箔）

2.负极构造

石墨+导电剂+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+集流体（铜箔）

3.工作原理

3.1充电过程：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。

3.2电池放电过程

放电有恒流放电和恒阻放电，恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻，恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。由此可知，只要负极上的电子不能从负极跑到正极，电池就不会放电。电子和Li+都是同时行动的，方向相同但路不同，放电时，电子从负极经过电子导体跑到正极，锂离子Li+从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达正极，与早就跑过来的电子结合在一起。

1、正极极片制备

1.1原料的烘干

（1）磷酸铁锂：真空烘烤。（2）导电剂：常压烘烤。（3）粘合剂：常压烘烤。

1.2浆料搅拌

a)将NMP倒入真空搅拌机中,PVDF加入其中；b)正极干料平均分四次加入。c)真空下高速搅拌，时间为3-5小时；d)出料准备涂布。

1.3涂布

a)在精密的涂布机上面把浆料均匀地涂覆在铝箔表面，涂布厚度可以根据不同的要求进行调整。

2、负极极片制备

2.1原料不需要烘干。

2.2浆料制备

a)纯净水倒入真空搅拌机中。B)加CMC，搅拌，完全溶解；c)加入SBR和去离子水，搅拌60分钟；d)负极干料分四次平均顺序加入搅拌机中。e)高速真空搅拌3-5小时；f)出料准备涂布

2.3涂布