史上最详细扣式电池极片制备和电池组装教程2018-11-13V微算云平台实验室锂离子扣式样品电池,包括半电池(halfcell,正极极片/金属锂片、负极极片/金属锂片)、全电池(正极极片/负极极片)以及对称电池(正极极片/正极极片、负极极片/负极极片)
扣式电池由成套的扣式电池壳及内部组件构成,不锈钢电池壳电化学稳定性好、密封性良好、尺寸较小、组装较为简单、价格便宜、适用温度为40~80℃,适合大量测试使用
最近国内外企业开始研制高通量扣式电池自动组装设备,用于电池关键材料的批量加速验证和研发
一般的扣式电池壳型号有CR2032、CR2025、CR2016等,实验室中常采用CR2032型电池壳(即直径为20mm,厚度为3.2mm)
扣式电池壳用后则报废,需增加金属回收环节以免浪费和污染环境
还有一种可重复使用的电池——Swagelok电池,又称为模拟电池,也经常用于实验室测试,其电池壳采用不锈钢外壳和聚四氟乙烯内胆,可重复使用
Swagelok型电池拆解便捷,适合用于电池拆解分析
但模拟电池相对成本较高,且组装出一致性较好的电池需要规范的训练和一定经验
一套CR2032型电池壳包括:负极壳,弹片,两个垫片
组装一个扣式电池的基本步骤包括:制浆、涂布、烘干、裁片、组装
下面进行详细解释
极片的制备实验室用极片制备过程可分为混料和涂覆两个步骤
其中混料工艺主要包括手工研磨法和机械混浆法,涂覆工艺则包括手工涂覆和机械涂覆
实验室进行混料时,依据供料的多少来确定采用手工研磨法或机械混浆法,如活性材料的质量在0
0g时建议采用手工研磨法,活性材料的质量超过5
0g时,建议采用实验室用混料机进行混料
实验室中每次混浆量有限,常采用手工涂覆,当浆料足够时可采用小型涂覆机
整个极片制作过程需要在干燥环境下进行,所用材料、设备都需要保持干燥
图1为手工混料、手工涂覆方法