本发明涉及锂电池负极浆料制备，具体涉及一种油基体系补锂负极浆料的制备方法。
背景技术：
1、随着锂电池行业的蓬勃发展，消费者对高性能锂电池的需求越来越重视，如何进一步提高电池能量密度成为满足该需求的关键所在，锂离子电池在首次充放电过程中伴随着形成固体电解质界面(se i)膜的副反应发生，该过程会消耗掉正极活性材料中的活性锂，从而导致锂离子电池的首次充放电效率降低；
2、例如公布号：cn112968177a本发明公开提供了一种水基正极浆料组合物、水基正极浆料及制备方法、正极片、锂离子电池和用电设备，涉及电池材料技术领域，所述水基正极浆料组合物包括按质量百分比计的正极活性物质95-97％、导电剂1-2％、粘合剂1-3％和增稠剂0.1-2％，其中，所述粘合剂为聚丙烯酸粘合剂，所述增稠剂包括羧甲基纤维素锂、聚丙烯酸锂或海藻酸锂中的至少一种，改善了现有水基正极浆料易分层，不稳定的技术问题，本发明提供的水基正极浆料组合物采用聚丙烯酸粘合剂并辅以特定锂盐作为增稠剂，显著提高了水基正极浆料的分散稳定性，使浆料分散更均一稳定，同时通过作为增稠剂的锂盐为锂离子电池补充活性锂，能够有效增加正极片中锂离子的含量；
3、基于上述专利的检索，现有的负极浆料采用水系浆料制备方法，由于锂金属非常活泼，与水接触后会产生剧烈反应，导致在生产过程中极易发生起火或爆炸等安全事故，现有技术中，在浆料制备过程中，由于浆料的粘稠度是影响电池性能的关键因素之一，没有对粘稠度进行检测，就无法确保每一批浆料的质量稳定性，这可能导致生产出的电池性能差异大，甚至出现不合格产品，从而影响整体的产品质量和客户满意度，且粘稠度不合适的浆料在涂布过程中可能会出现问题，如涂布不均匀、固化不完全等，这些问题会导致生产过程中的停机、返工或报废，从而降低生产效率。
技术实现思路
1、本发明的目的在于油基体系补锂负极浆料的制备方法，解决现有的负极浆料采用水系浆料制备方法，由于锂金属非常活泼，与水接触后会产生剧烈反应，导致在生产过程中极易发生起火或爆炸等安全事故，现有技术中，在浆料制备过程中，由于油基浆料的粘稠度通常较高，粘稠度较高的浆料在搅拌过程中容易附着在设备内壁，形成挂壁，导致部分浆料附着在设备内壁，无法充分利用，造成原料浪费，且浆料在制备完成后，没有对浆料粘稠度进行检测的机构，由于浆料的粘稠度是影响电池性能的关键因素之一，没有对粘稠度进行检测，就无法确保每一批浆料的质量稳定性，这可能导致生产出的电池性能差异大，甚至出现不合格产品，从而影响整体的产品质量和客户满意度，且粘稠度不合适的浆料在涂布过程中可能会出现问题，如涂布不均匀、固化不完全等，这些问题会导致生产过程中的停机、返工或报废，从而降低生产效率。
2、一种油基体系补锂负极浆料的制备方法，其制备步骤为：s1.制备油基胶液；
3、s2.将活性物质、导电剂、添加剂、锂源按一定比例加入混料装置混合均匀，制备得到干粉混剂；
4、s3.将s1中的胶液加入到s2所述的干粉混剂中搅拌，固含量为50～70％；
5、s4.将剩余胶液加入s3所述的浆料中搅拌，调节黏度至4000～8000mp·s；
6、s5.将s4中所得到的浆料以不同速度搅拌，得到负极浆料。
7、所述所述s1的油基胶液由pvdf、nmp和分散剂混合搅拌制备，聚偏二氟乙烯，n-甲基吡咯烷酮和分散剂按质量比例为1～20：80～100：0.5～10。
8、所述s2中的活性物质选自人造石墨，天然石墨，硅，硅碳，硬碳，中间相碳微球，碳酸锂，所述s2中的导电剂选自导电碳黑，石墨烯，超细石墨，碳纳米管，所述s2中的活性物质，导电剂，添加剂的质量比为90～98：0.5～5:0.5～5，所述s2中的锂源选自锂粉或钝化锂粉，所述钝化锂粉为碳酸锂包覆钝化锂粉或磷酸锂包覆钝化锂粉，所述s2中的锂源添加量为粉体总重量的0.1％～10％；步骤s2中的导电剂选自导电碳黑，石墨烯，超细石墨，石墨类负极具有天然的亲油疏水特性，这使得油基负极浆料在电池制造中表现出色。具有优秀的分散性，能够均匀地分散在浆料中，确保电池的性能稳定；高粘度和黏滞性使得浆料在电池制造过程中更加稳定，有利于电极的成型和加工；油基溶剂对石墨类负极还具有良好的润湿性，能够与其他材料充分接触，提高电池的能量转化效；
9、本发明采用了一种利用油基溶剂安全添加补锂剂的方法，有效避免了负极搅拌过程中锂源与水反应的安全隐患，在负极配料过程中，将补锂剂添加到油基溶剂中，然后与活性物质和导电剂混匀即可，这样既保证了补锂剂均匀添加到负极材料中，又避免了加水带来的危险和副作用。
10、本发明方法中补锂剂的添加使负极活性物质在循环过程中得到了更好的补充，在电池循环寿命和库伦效率方面均有提升，补锂剂的添加可以将负极材料中消耗的锂离子及时补充，避免了锂离子浓度的快速下降和电池性能的降低。
11、两个支撑座的顶侧配合固接有防护架，两个支撑座上均开设有矩形槽，两个矩形槽内均穿插有升降板，两个升降板之间固接有固定环，所述固定环的内壁上固接有三个连接杆，三个连接杆配合固接有混料罐，所述混料罐的底端口连接有排料管，所述排料管上装配有第一单向阀，所述支撑座的两外侧壁上均固接有短板，两个短板上均安装有气动缸，两个气动缸的作用端均装配有气动杆，两个气动杆的底端对应固接在升降板上，
12、所述混料罐上开设有两个限位滑槽，两个支撑座的顶部均安装有固定板，两个固定板配合转动安装有旋转柱，且所述旋转柱的两端贯穿限位滑槽设置，所述旋转柱的两端配合转动安装有内罐，且所述内罐的外侧壁与混料罐的内壁相接触，所述旋转柱的外表面固定有多个弧形搅拌刮板，且所述弧形搅拌刮板与罐体内壁相贴合，所述旋转柱的一端套装有从动齿环，靠近从动齿环的所述固定板上安装有电动机，所述电动机的输出端安装有主动齿轮，且所述主动齿轮与从动齿环相互啮合；在负极配料过程中，启动电动机，使主动齿轮发生转动，迫使从动齿环发生转动，进而使旋转柱带动弧形搅拌刮板发生转动，通过弧形搅拌刮板的旋转，能够对罐体内的浆料进行搅拌混合，同时启动气动缸，使升降板带动旋转柱在限位滑槽内往复的上移或下降，进而使弧形搅拌刮板往复的上移或下降，从而能够对浆料进行搅拌混合的同时，也能使弧形搅拌刮板沿着罐体内壁进行刮除清理，避免在搅拌过程中浆料粘附在内壁，形成挂壁的现象，通过对浆料搅拌的同时，也能对罐体内壁进行刮除清理的操作，能够使罐体内的物料能够充分混合均匀的同时，也能够确保浆料被完全利用，降低生产成本，无挂壁现象也能够确保浆料成分的均匀性，从而提高负极材料的性能稳定性和一致性。
13、所述混料罐的外侧壁上安装有固定座，所述固定座上铰接有t形滑轨，所述t形滑轨上套设有滑套，所述滑套上开设有螺孔，螺孔内穿插有锁紧螺栓，且所述锁紧螺栓的端部与t形滑轨的外表面相抵触，在调节转子的高度时，使滑套沿着t形滑轨进行移动，进而使转子也随之上移或下降，直至转子移至合适位置时，通过锁紧螺栓作用，能够将转子固定在当前位置，从而能够根据需要对转子的竖直高度进行调节，便于后续对浆料粘稠度进行检测。
14、所述滑套上安装有粘度检测仪器，所述粘度检测仪器的底侧安装有电机，所述电机的输出端连接有浸入杆，所述浸入杆的底端装配有转子，
15、所述筒体的底端口连接有排液管，所述排液管上装配有第二单向阀所述筒体与混料罐之间连接有导液管，所述导液管上装配有第三单向阀，由于浆料的粘稠度是影响电池性能的关键因素之一，浆料混合完成后，需要对浆料粘稠度进行检测，首先打开第三单向阀，使罐体内混合后的浆料通过导液管流入筒体内，接着使滑套沿着t形滑轨进行下移，进而使粘稠度检测机构也随之下移，直至浸入杆带动转子竖直下移至筒体内的浆料内，启动电机，使浸入杆带动转子发生转动，在旋转粘度计中，转子旋转时，液体被迫跟随转子旋转，产生剪切力，通过测量转子转速和转子扭矩，可以计算出液体的粘度，并使计算出的浆料粘稠度值在粘度检测仪器上的显示屏上显示出来，从而能够及时对浆料粘稠度进行检测，通过及时检测浆料的粘稠度，可以确保浆料符合生产标准，从而优化产品的质量，通过设置粘稠度检测机构，可以及时发现浆料制备过程中的问题，如粘度不符合要求、搅拌不均匀等，从而避免因这些问题导致的生产中断和浪费，且可以避免因浆料粘稠度不当而导致的材料浪费和能源损耗，可以确保浆料的粘稠度在合理范围内，从而降低生产成本，通过对浆料粘稠度的持续监测和控制，可以确保产品质量的稳定性和一致性。
16、两个支撑座之间固接有横板，所述横板上安装有泵体，所述泵体的输入孔与筒体之间连接有抽液管，所述泵体的输出孔与混料罐之间连接有回流管，粘稠度检测完成后，启动泵体，使筒体内的浆料通过抽液管抽出，并通过回流管重洗流入罐体内，从而能够避免罐体内浆料的流失，减少原材料的消耗，提高了资源利用效率，重新流入罐体内的浆料会与罐内原有的浆料混合，有助于保持整个浆料体系的均一性。
17、本发明的有益效果：
18、1.本发明方法采用了一种利用油基溶剂安全添加补锂剂的方法，有效避免了负极搅拌过程中锂源与水反应的安全隐患，在负极配料过程中，将补锂剂添加到油基溶剂中，然后与活性物质和导电剂混匀即可，这样既保证了补锂剂均匀添加到负极材料中，又避免了加水带来的危险和副作用。
19、本发明方法中补锂剂的添加使负极活性物质在循环过程中得到了更好的补充，在电池循环寿命和库伦效率方面均有提升，补锂剂的添加可以将负极材料中消耗的锂离子及时补充，避免了锂离子浓度的快速下降和电池性能的降低。
20、另一方面，石墨类负极具有天然的亲油疏水特性，这使得油基负极浆料在电池制造中表现出色。具有优秀的分散性，能够均匀地分散在浆料中，确保电池的性能稳定；高粘度和黏滞性使得浆料在电池制造过程中更加稳定，有利于电极的成型和加工；油基溶剂对石墨类负极还具有良好的润湿性，能够与其他材料充分接触，提高电池的能量转化效率；
21、2.由于浆料的粘稠度是影响电池性能的关键因素之一，浆料混合完成后，需要对浆料粘稠度进行检测，首先打开第三单向阀，使罐体内混合后的浆料通过导液管流入筒体内，接着使滑套沿着t形滑轨进行下移，进而使粘稠度检测机构也随之下移，直至浸入杆带动转子竖直下移至筒体内的浆料内，启动电机，使浸入杆带动转子发生转动，在旋转粘度计中，转子旋转时，液体被迫跟随转子旋转，产生剪切力，通过测量转子转速和转子扭矩，可以计算出液体的粘度，并使计算出的浆料粘稠度值在粘度检测仪器上的显示屏上显示出来，从而能够及时对浆料粘稠度进行检测，通过及时检测浆料的粘稠度，可以确保浆料符合生产标准，从而优化产品的质量，通过设置粘稠度检测机构，可以及时发现浆料制备过程中的问题，如粘度不符合要求、搅拌不均匀等，从而避免因这些问题导致的生产中断和浪费，且可以避免因浆料粘稠度不当而导致的材料浪费和能源损耗，可以确保浆料的粘稠度在合理范围内，从而降低生产成本，通过对浆料粘稠度的持续监测和控制，可以确保产品质量的稳定性和一致性；
22、3.在负极配料过程中，启动电动机，使主动齿轮发生转动，迫使从动齿环发生转动，进而使旋转柱带动弧形搅拌刮板发生转动，通过弧形搅拌刮板的旋转，能够对罐体内的浆料进行搅拌混合，同时启动气动缸，使升降板带动旋转柱在限位滑槽内往复的上移或下降，进而使弧形搅拌刮板往复的上移或下降，从而能够对浆料进行搅拌混合的同时，也能使弧形搅拌刮板沿着罐体内壁进行刮除清理，避免在搅拌过程中浆料粘附在内壁，形成挂壁的现象，通过对浆料搅拌的同时，也能对罐体内壁进行刮除清理的操作，能够使罐体内的物料能够充分混合均匀的同时，也能够确保浆料被完全利用，降低生产成本，无挂壁现象也能够确保浆料成分的均匀性，从而提高负极材料的性能稳定性和一致性。
1.一种油基体系补锂负极浆料的制备方法，其特征在于，其制备步为：s1.制备油基胶液；
2.根据权利要求1所述的一种油基体系补锂负极浆料的制备方法,其特征在于，所述s1的油基胶液由pvdf、nmp和分散剂混合搅拌制备，聚偏二氟乙烯，n-甲基吡咯烷酮和分散剂按质量比例为1～20：80～100：0.5～10。
3.根据权利要求1所述的一种油基体系补锂负极浆料的制备方法,其特征在于，所述s2中的活性物质选自人造石墨，天然石墨，硅，硅碳，硬碳，中间相碳微球，碳酸锂，所述s2中的导电剂选自导电碳黑，石墨烯，超细石墨，碳纳米管。
4.根据权利要求1所述的一种油基体系补锂负极浆料的制备方法,其特征在于，所述s2中的活性物质，导电剂，添加剂的质量比为90～98：0.5～5:0.5～5，所述s2中的锂源选自锂粉或钝化锂粉，所述钝化锂粉为碳酸锂包覆钝化锂粉或磷酸锂包覆钝化锂粉，所述s2中的锂源添加量为粉体总重量的0.1％～10％。
5.一种油基体系补锂负极浆料的制备方法中所使用的混料装置,其特征在于，包括两个支撑座(1)；两个支撑座(1)的顶侧配合固接有防护架(2)，两个支撑座(1)上均开设有矩形槽(3)，两个矩形槽(3)内均穿插有升降板(4)，两个升降板(4)之间固接有固定环(8)，所述固定环(8)的内壁上固接有三个连接杆(9)，三个连接杆(9)配合固接有混料罐(10)，所述混料罐(10)的底端口连接有排料管(11)，所述排料管(11)上装配有第一单向阀，所述支撑座(1)的两外侧壁上均固接有短板(5)，两个短板(5)上均安装有气动缸(6)，两个气动缸(6)的作用端均装配有气动杆(7)，两个气动杆(7)的底端对应固接在升降板(4)上。
6.根据权利要求5所述的一种油基体系补锂负极浆料的制备方法中所使用的混料装置,其特征在于，所述混料罐(10)上开设有两个限位滑槽(12)，两个支撑座(1)的顶部均安装有固定板(13)，两个固定板(13)配合转动安装有旋转柱(14)，且所述旋转柱(14)的两端贯穿限位滑槽(12)设置，所述旋转柱(14)的两端配合转动安装有内罐(15)，且所述内罐(15)的外侧壁与混料罐(10)的内壁相接触，所述旋转柱(14)的外表面固定有多个弧形搅拌刮板(16)，且所述弧形搅拌刮板(16)与罐体内壁相贴合。
7.根据权利要求6所述的一种油基体系补锂负极浆料的制备方法中所使用的混料装置,其特征在于，所述旋转柱(14)的一端套装有从动齿环(17)，靠近从动齿环(17)的所述固定板(13)上安装有电动机(18)，所述电动机(18)的输出端安装有主动齿轮(19)，且所述主动齿轮(19)与从动齿环(17)相互啮合。
8.一种油基体系补锂负极浆料的制备方法中所使用的粘度检测装置,其特征在于，包括固定座(20)和筒体(28)，混料罐(10)的外侧壁上安装有固定座(20)，所述固定座(20)上铰接有t形滑轨(21)，所述t形滑轨(21)上套设有滑套(22)，所述滑套(22)上开设有螺孔，螺孔内穿插有锁紧螺栓(23)，且所述锁紧螺栓(23)的端部与t形滑轨(21)的外表面相抵触。
9.根据权利要求8所述的一种油基体系补锂负极浆料的制备方法中所使用的粘度检测装置,其特征在于，所述滑套(22)上安装有粘度检测仪器(24)，所述粘度检测仪器(24)的底侧安装有电机(25)，所述电机(25)的输出端连接有浸入杆(26)，所述浸入杆(26)的底端装配有转子(27)。
10.根据权利要求8所述的一种油基体系补锂负极浆料的制备方法中所使用的粘度检测装置,其特征在于，所述筒体(28)的底端口连接有排液管(30)，所述排液管(30)上装配有第二单向阀所述筒体(28)与混料罐(10)之间连接有导液管(29)，所述导液管(29)上装配有第三单向阀，两个支撑座(1)之间固接有横板(31)，所述横板(31)上安装有泵体(32)，所述泵体(32)的输入孔与筒体(28)之间连接有抽液管(33)，所述泵体(32)的输出孔与混料罐(10)之间连接有回流管(34)。
