干货 | 锂电池配料和涂布工艺

篇一 锂电池正极配料

锂电池生产制造流程，凡在新能源领域的从业人员都能 “ 信手拈来 ” 。但是，简单的流程能表达出锂电池制造工艺技术的种种艰辛吗？下面 新能源时代 公众号为大家介绍主要锂电池制程管控的要点。（抛砖引玉）

一部分正极配料（正极由活性物、导电剂、粘结剂组成）

1 、首先是对来料确认和烘烤，一般导电剂需 ≈120 ℃ 烘烤 8h ，粘结剂 PVDF 需 ≈80 ℃ 烘烤 8h ，活性物（ LFP 、 NCM 等）视来料状态和工艺而定是否需要烘烤干燥。当前车间要求温度 :≤40 ℃ ，湿度 :≤25%RH 。

2 、干燥完成后，（湿法工艺）需要提前配好 PVDF 胶液（溶质 PVDF ，溶液 NMP ）。 PVDF 胶液好坏对电池的内阻、电性能影响至关重要。影响打胶的因素有温度、搅拌速度。温度越高胶液配出来泛黄，影响粘结性；搅拌的速度太高容易将胶液打坏，具体的转速需要看分散盘的大小而定，一般情况下分散盘线速度在 10-15m/s （对设备依赖性较高）。此时要求搅拌罐需要开启循环水，温度 :≤30 ℃ .

3 、接下来是配正极浆料。此时需要注意加料的顺序（先加活性物和导电剂慢搅混合、再加入胶液）、加料时间、加料比例，要严格按工艺执行。其次需要严格控制设备公转和自转速度 （一般分散线速度要在 17m/s 以上具体要看设备性能，不同厂家差别很大） ，搅拌的真空度、温度。在此阶段需要定期检测浆料的粒度和粘度，而粒度和粘度跟固含量、材料性能、加料顺序和制程工艺关系紧密 （此次不叙述，欢迎讨论） 。此时常规工艺要求温度 :≤30 ℃ ，湿度 :≤25%RH ，真空度 ≤-0.085mpa 。

4 、浆料配完后就要将浆料转出至中转罐或涂布车间，浆料转出时需要对其过筛，目的就是过滤大颗粒物、沉淀和去除铁磁性等物质。大颗粒影响涂布到最后可能导致电池自放过大或短路的风险；浆料铁磁性物质过高会导致电池自放电过大等不良。此时的工艺要求是温度 :≤40 ℃ ，湿度 :≤25%RH ，筛网 ≤100 目，粒度 ≤15um （参数仅供参考） 。

篇一 锂电池负极配料

二部分负极配料（负极由活性物、导电剂、粘结胶、分散剂组成）

1 、常规负极体系为水系混料过程（溶剂为去离子水），因此来料无需干燥要求。此过程要求去离子水导电率在 ≤1us/cm 。车间要求温度 :≤40 ℃ ，湿度 :≤25%RH 。

工艺示意图如下

2 、来料确认完成后，首先制备胶液（ CMC 和水组成）。此时石墨 C 和导电剂倒入搅拌机进行干混，建议不抽真空，开启循环水（干混时颗粒挤压摩擦产热严重） , 低速 15 ～ 20rpm ，间隔 ≈15min 刮料循环 2-3 次。接下来将胶液倒入搅拌机中开启抽真空（ ≤-0.09mpa ），低速 15 ～ 20rpm 刮料循环 2 次，再调整转速（低速 35rpm ，高速 1200 ～ 1500rpm ） , 运行 15min ～ 60min （具体依各厂家的自身的湿法工艺而定）。最后将 SBR 倒入搅拌机中，建议此时快速低时搅拌（ SBR 属于长链高分子物，速度过高时间过长分子链易打断失去活性），建议低速 35-40rpm ，高速 1200 ～ 1800rpm ， 10-20min 。

3 、最后测粘度（ 2000 ～ 4000 mPa.s ）、粒度（ 35um≤ ）、固含量（ 40-70% ），抽真空过筛（ ≤100 目）。具体的工艺值需要根据材料物性、混料工艺等影响有一定差异。车间要求温度 :≤30 ℃ ，湿度 :≤25%RH 。

篇一 锂电池正极配料

1 、正极涂布即将正极浆料挤压涂或喷涂在铝集流体 AB 面上，单面密度 ≈20 ～ 40 mg/cm2 （ NCM 功率型），涂布烤箱温度常规 4-8 节（或更多），每节烘烤温度 95 ℃ ～ 120 ℃ 按实际需要调整，避免烘烤开裂出现横向裂纹和滴溶剂现象。转移涂布辊速比 1.1-1.2 ，间隙位打薄 20-30um （避免拖尾导致在极耳位压实过大，电池循环过程析锂），涂布水份 ≤2000-3000ppm （具体要根据材料和工艺定）。车间正极温度 ≤30 ℃ ，湿度 ≤25% 。示意图如下

2 、负极涂布即将负极浆料挤压涂或喷涂在铜集流体 AB 面上，单面密度 ≈10 ～ 15 mg/cm2 ，涂布烤箱温度常规 4-8 节（或更多），每节烘烤温度 80 ℃ ～ 105 ℃ 按实际需要调整，避免烘烤开裂出现横向裂纹。转移辊速比 1.2-1.3 ，间隙位打薄 10-15um ，涂布水份 ≤3000ppm ，车间负极温度 ≤30 ℃ ，湿度 ≤25% 。