扣式锂电池制备工艺优化与应用趋势

扣式锂电池在电源技术中的制备工艺研究因其独特的性能和优势，近年来逐渐成为行业关注的焦点。锂离子电池作为新一代的储能设备，以其开路电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能优良以及自放电小等特点，使得圆柱形和方形电池在市场上取得了显著的进步。然而，扣式锂离子电池（CLIB）因其轻巧便携、体积小巧，更适应现代社会对小型化和轻量化设备的需求，尤其在小型电子产品市场如电脑主板、MP3手表、计算器、蓝牙耳机等广泛应用，其使用寿命可达到5至10年，这使其在成本效益上超越了传统结构的电池，如圆柱形和方形电池。 CLIB的生产过程主要包括几个关键步骤，首先是配膏工艺。在这个阶段，通过精确测量并混合正极活性物质Li-CoO2（例如LIR2016型号），负极活性物质碳（C）、导电剂SP和粘结剂PVDF，以确保电池性能和稳定。首先，PVDF在NMP溶剂中溶解，接着SP与活性物质混合均匀，干燥后与溶解的PVDF混合，最后搅拌成膏状。 制极片环节，将配好的膏料均匀涂覆在铜箔上，形成电池的电极片。电池装配涉及电极片的堆叠、隔离膜的添加、电解液填充以及封装。封口技术对于扣式电池至关重要，它决定了电池的密封性和可靠性，通常采用自动化设备完成，以确保电池在使用过程中不漏液或气密性良好。 为了进一步提升CLIB的性能，研究者采用正交实验法（OE）对C/LiCoO2LIR2016型扣式电池的制备工艺进行了优化。通过电化学阻抗（EIS）测试，研究人员可以分析电池内部电阻，了解电池的充放电过程中的电化学行为，从而评估电池的性能和稳定性。同时，充放电测试则直接验证电池的实际容量和效率。 这项研究不仅为扣式锂电池的商业化生产和应用提供了科学依据，还为电池制造商、科研机构和高校在开发新型扣式电池时提供了有价值的参考和指导。随着技术的进步和市场需求的增长，扣式锂电池的制备工艺研究将继续推动电源技术的发展，尤其是在绿色能源和物联网设备等领域。