《安全管理》之锂电池生产过程中的安全问题 VIP专享VIP免费

锂电池生产过程中的安全问题锂电池http://baike.baidu.com/view/17046.htm>是一类由锂金属或锂合金为负极http://baike.baidu.com/view/3718080.htm>材料、使用非水电解质溶液http://baike.baidu.com/view/2856500.htm>的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生http://baike.baidu.com/view/2323.htm>，使用以下反应：Li+MnO2=LiMnO2该反应为氧化还原反应http://baike.baidu.com/view/30896.htm>，放电。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。现在锂电池已经成为了主流。早期研发最早得以应用于心脏起搏器中。锂电池的自放电率极低，放电电压平缓。使得起植入人体的搏器能够长期运作而不用重新充电。锂电池一般有高于3.0伏的标称电压，更适合作集成电路电源。二氧化锰电池，就广泛用于计算器，数位相机、手表中。为了开发出性能更优异的品种，人们对各种材料进行了研究。从而制造出前所未有的产品。比如，锂二氧化硫电池和锂亚硫酰氯电池就非常有特点。它们的正极活性物质同时也是电解液的溶剂。这种结构只有在非水溶液的电化学体系才会出现。所以，锂电池的研究，也促进了非水体系电化学理论的发展。除了使用各种非水溶剂外，人们还进行了聚合物薄膜电池的研究。1992年Sony成功开发锂离子电池。它的实用化，使人们的行动电话、笔记本、计算器等携带型电子设备重量和体积大大减小。使用时间大大延长。由于锂离子电池中不含有重金属镉，与镍镉电池相比，大大减少了对环境的污染。锂电池生产过程中的安全问题?粘合剂最好采用高粘度粘合剂，并保证粘合剂的充分溶解以及粘合剂的充分干燥、NMP的水含量控制，最好在溶解粘合剂时，能够加热，使溶解更充分，增强粘合剂的粘结效果。如果对水体系粘合剂感兴趣，可以考虑成都茵地乐（LA132),如果采用水性粘合剂，粘结问题就不存在了，但是真空烘烤的温度和时间需要适当延长。?保证磷酸铁锂材料和导电材料的干燥，最好在100-120度的真空烤箱内烘烤2个小时以上，并降至室温后，再分次加入PVDF溶液内。?注意配料车间的湿度，由于循环水的原因，湿度比较难以控制，因此建议加料时间尽量控制在较短的时间内，且最好能控制湿度在30%RH以下。?浆料的搅拌力度要大，最好能够采用高能剪切乳化分散，或者过胶体磨，保证浆料的充分分散及粘度和流动性，浆料的粘度最好调整在5000-6000毫帕.秒，流动性好是浆料能够粘接好的前提，浆料的流动性受水份的影响很大,如果浆料出现果冻状（变成冻胶）情况，pvdf的粘接效果下降很厉害，一般很难再做处理，因此强力搅拌过程中的水分控制非常重要。?由于磷酸铁锂材料的涂布速度比较慢，浆料在涂布时可能有一些变化，特别是天气湿度比较大的时候，影响材料的粘接效果，因此，浆料最好在相对比较密闭的容器内为好或者分批转料。?极片涂布烘干后，最好当天制片，如果需存放一段时间在制片，最好真空烘烤保存。制片完成后，烘烤温度应该设置在100度左右，真空烘烤10h左右，不能太长，时间太长容易脆片。?卷绕或者叠片时最需要关注的是对粉尘的控制，特别是在电极片粘接效果不理想的时候，需要更多的关注，不然很容易产生低压问题。卷绕式电池也要注意电池的装配比，最好控制在91%以下，不然，装配比太大容易造成电池低压。?电池烘烤建议在85度烘烤24小时以上，如果采用的单层PE隔膜，可以适当降低温度，但是时间一定要有保证，并定时换气。?电池的注液量控制在4g/Ah左右，注液后应搁置7个小时以上，最好能够高温（50度左右）搁置老化。?化成时，最好能用0.05c的倍率充电2个小时，0.1c充电5个小时，0.2c恒流恒压充电4个小时以上，上线电压在3.8v左右（首次化成电压可以相对高一点），0.2c放电到2.3v。?分容时，最好采用0.2c充放（为了提高效率也可以采用0.5c或者1c充放），充放电电压控制在3.8v-2.3v之间。?电池如果出现容量底或者电压平台低，可以考虑高温活化(65°c两小时以上)后二次化成（小电流0.1c充放），再进行常规的分容。?电池如果出现大量电压比较低的情况，可以考虑用大电流冲击电池的方式，进行补救处理，也能会使电池的低压状况得到缓解。以后电池设计时，特别注意电池的装