干法制片补锂方法、补锂极片及包括该补锂极片的电池

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体提供一种干法制片补锂方法、补锂极片及包括该补锂极片的电池。

背景技术

锂电池，因其具有高电压、高能量密度以及长寿命、可循环使用等优势，已经成为现有电动车辆普遍使用的储能电源，然而，锂电池在首次充电过程中会由于固体电解质膜(SE I膜)的形成而消耗掉部分锂，造成正极材料上锂的减少，从而降低了电池的容量，影响车辆的续航里程。

因此，为了克服以上问题，研发人员做了大量的研究，其核心就是通过给电池的负极上补锂，制成补锂极片，以抵消因锂的消耗而造成电池容量的损失。

目前普遍使用的补锂方法为湿法补锂方式，主要是向负电极的两侧喷涂锂粉或者压延锂箔，补锂效率比较低。

因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

本发明旨在解决上述技术问题，即，解决现有的湿法补锂方法存在着补锂效率低的问题。

在第一方面，本发明提供了一种干法制片补锂方法，所述干法制片补锂方法包括以下步骤：S100：将负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成含锂膜片；S200：将所述含锂膜片设置于集流体上以形成补锂极片。

在上述干法制片补锂方法的优选技术方案中，步骤S100具体包括以下步骤：

S110：将负极纤维化活性物质制成第一膜片；S120：将负极纤维化活性物质制成第二膜片；S130：向所述第一膜片的表面喷涂粘结剂以在所述第一膜片上形成第一粘结剂层；S140：向所述第二膜片的表面喷涂粘结剂以在所述第二膜片上形成第二粘结剂层；S150：向所述第一粘结剂层和/或所述第二粘结剂层喷涂惰性锂粉；S160：将所述第一膜片和所述第二膜片复合成所述含锂膜片。

在上述干法制片补锂方法的优选技术方案中，步骤S110具体包括以下步骤：S111：将负极纤维化活性物质装入下料装置；S112：通过所述下料装置使负极纤维化活性物质落入第一成膜辊组以形成第一初步膜片；S114：使所述第一初步膜片进入第二成膜辊组以形成厚度均匀的第一厚膜片；S115：使所述第一厚膜片进入膜片减薄辊组以形成所述第一膜片。

在上述干法制片补锂方法的优选技术方案中，在步骤S114之前，步骤S110还包括：S113：当所述第一初步膜片有孔洞时，通过补料装置将负极纤维化活性物质填充至所述第二成膜辊组。

在上述干法制片补锂方法的优选技术方案中，步骤S160具体包括以下步骤：S161：使所述第一膜片和所述第二膜片同步进入预复合辊组以形成预复合含锂膜片；S162：使所述预复合含锂膜片进入复合减薄辊组以形成所述含锂膜片。

在上述干法制片补锂方法的优选技术方案中，所述粘结剂为带粘性的电解液浸润助剂。

在第二方面，本发明还提供了一种补锂极片，包括集流体以及设置在所述集流体上的含锂膜片，所述含锂膜片由负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成。

在上述补锂极片的优选技术方案中，所述含锂膜片包括依次层叠第一膜片、第一粘结剂层、锂粉层、第二粘结剂层和第二膜片。

在上述补锂极片的优选技术方案中，所述第一粘结剂层为第一电解液浸润助剂层；所述第二粘结剂层为第二电解液浸润助剂层。

第三方面，本发明还提供了一种电池，包括上述的补锂极片。

在采用上述技术方案的情况下，本发明的干法制片补锂方法包括以下步骤：S100：将负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成含锂膜片；S200：将所述含锂膜片设置于集流体上以形成补锂极片。通过这样的设置，即在制作补锂极片时，先将负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成含锂膜片，再将含锂膜片粘贴至集流体上，从而形成补锂极片，相比于现有技术中先制作负极片，然后再向负极片上喷涂惰性锂粉的湿法补锂方法，本发明提供了一种全新的补锂方法，大大提高了补锂效率。

进一步地，本发明的步骤S100具体包括以下步骤：S110：将负极纤维化活性物质制成第一膜片；S120：将负极纤维化活性物质制成第二膜片；S130：向所述第一膜片的表面喷涂粘结剂以在所述第一膜片上形成第一粘结剂层；S140：向所述第二膜片的表面喷涂粘结剂以在所述第二膜片上形成第二粘结剂层；S150：向所述第一粘结剂层和/或所述第二粘结剂层喷涂惰性锂粉；S160：将所述第一膜片和所述第二膜片复合成所述含锂膜片。通过这样的设置，首先通过负极纤维化活性物质分别制成第一膜片和第二膜片，然后分别向第一膜片和第二膜片的表面喷涂粘结剂，在膜片的表面形成粘结剂层，再向粘结剂层喷涂惰性锂粉，通过粘结剂层将惰性锂粉粘贴在膜片上，并将第一膜片和第二膜片粘贴在一起，通过第一膜片和第二膜片将锂粉层夹持在二者中间，能够对锂粉层形成有效的保护。

又进一步地，本发明的步骤S110具体包括以下步骤：S111：将负极纤维化活性物质装入下料装置；S112：通过所述下料装置使负极纤维化活性物质落入第一成膜辊组以形成第一初步膜片；S114：使所述第一初步膜片进入第二成膜辊组以形成厚度均匀的第一厚膜片；S115：使所述第一厚膜片进入第一减薄辊组以形成所述第一膜片。通过这样的设置，即通过多组辊组对膜片进行辊压，使得膜片的厚度更加均匀，工艺性更好。

又进一步地，本发明的步骤S114之前，步骤S110还包括：S113：当所述第一初步膜片有孔洞时，通过补料装置将负极纤维化活性物质填充至所述第二成膜辊组。通过这样的设置，能够提高膜片的成形质量，避免出现具有质量瑕疵的膜片。

又进一步地，本发明的步骤S160具体包括以下步骤：S161：使所述第一膜片和所述第二膜片同步进入预复合辊组以形成预复合含锂膜片；S162：使所述预复合含锂膜片进入复合减薄辊组以形成所述含锂膜片。通过这样的设置，先通过预复合辊组使第一膜片和第二膜片形成预复合含锂膜片，再通过复合减薄辊组对预复合含锂膜片进行辊压减薄，能够提高含锂膜片成型质量，工艺性更佳。

又进一步地，本发明的粘结剂为电解液浸润助剂。通过这样的设置，既能够使第一膜片与第二膜片进行有效地粘结，还能够在向电池的壳体内注入电解液时提高电解液的浸润效果。

附图说明

下面结合附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：

图1是本发明的干法制片补锂设备的结构示意图；

图2是本发明的含锂膜片的结构示意图；

图3是本发明的干法制片补锂方法的流程示意图；

图4是本发明的干法制片补锂方法的实施例的流程示意图；

图5是本发明的负极性补锂极片的结构示意图；

图6是本发明的双极性补锂极片的结构示意图。

附图标记列表：

11、下料装置；12、补料装置；21、第一成膜辊组；211、成膜辊子；22、第二成膜辊组；221、第一辊子；222、第二辊子；223、第三辊子；23、膜片减薄辊组；231、减薄辊组；3、第一喷涂机构；4、第二喷涂机构；51、预复合辊组；511、预复合辊子；52、复合减薄辊组；521、第一复合减薄辊子；522、第二复合减薄辊子；523、第三复合减薄辊子；6、检测机构；71、冷却装置；72、收卷装置；81、第一导向辊；82、第二导向辊；91、第一膜片；92、第二膜片；93、第一粘结剂层；94、第二粘结剂层；95、锂粉层；97、负极性集流体；98、双极性集流体；99、正极活性物质涂层。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“顶”、“底”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

基于背景技术指出的现有的湿法补锂方法存在着补锂效率低的问题。本发明提供了一种干法制片补锂方法，旨在通过先将负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成含锂膜片，再将所述含锂膜片设置于集流体上以形成补锂极片，以解决上述问题。

首先参照图1，其中，图1是本发明的干法制片补锂设备的结构示意图。

如图1所示，本发明的干法制片补锂设备包括下料装置11、膜片加工辊机构21、22、23、第一喷涂机构3、第二喷涂机构4和膜片复合辊机构51、52，其中，膜片加工辊机构的数量为两个，示例性地，两个膜片加工机构沿水平方向左右分布。

继续参阅图1，下料装置11内部存储有负极纤维化活性物质，其能够将负极纤维化活性物质输送到膜片加工辊机构中；膜片加工辊机构设置在下料装置11的下游并与下料装置11连通，膜片加工辊机构用于将下料装置11输送来的负极纤维化活性物质进行辊压成型，以将负极纤维化活性物质制成膜片，左右两侧的膜片加工辊机构各生成一个膜片，将位于左侧的膜片加工辊机构制成的膜片记为第一膜片91，将位于右侧的膜片加工辊机构制成的膜片记为第二膜片92。

示例性地，下料装置11的数量为两个，且沿水平方向左右分布，其中，两个下料装置11分别位于对应的膜片加工辊机构的上方，位于左侧的下料装置11向位于左侧的膜片加工辊机构输送负极纤维化活性物质，位于右侧的下料装置11向位于右侧的膜片加工辊机构输送负极纤维化活性物质。

需要说明的是，在实际应用中，两个膜片加工辊机构也可以共用一个下料装置11，在这种情形下，可以给下料装置11设置两个下料口分别与两个膜片加工辊机构连通，本领域技术人员在实际应用中可以根据需要灵活地设置。

继续参阅图1，第一喷涂机构3位于膜片加工辊机构的下游，并且能够分别向第一膜片91的表面和第二膜片92的表面喷涂粘结剂，以在第一膜片91和第二膜片92上分别形成第一粘结剂层93(详见图2)和第二粘结剂层94(详见图2)。

示例性地，第一喷涂机构3的数量为两个，且沿水平方向左右分布，位于左侧的第一喷涂机构3朝向第一膜片91的表面喷涂粘结剂，位于右侧的第一喷涂机构3朝向第二膜片92的表面喷涂粘结剂。

需要说明的是，在实际应用中，也可以使第一膜片91和第二膜片92共用一个第一喷涂机构3，在这种情形下，可以给第一喷涂机构3设置两个喷射口分别朝向第一膜片91和第二膜片92，本领域技术人员在实际应用中可以根据需要灵活地设置。

此外，还需要说明的是，本领域技术人员在实际应用中可以将粘结剂设置为带粘性的电解液浸润助剂或者其他类型的粘结剂，当然，优选采用带粘性的电解液浸润助剂作为粘结剂。

继续参阅图1，第二喷涂机构4位于第一喷涂机构3的下游，第二喷涂机构4能够向第一粘结剂层93喷涂惰性锂粉，使第一膜片91的表面形成均匀分布的锂粉层95(详见图2)。

需要说明的是，在实际应用中，也可以使第二喷涂机构4向第二粘结剂层94喷涂惰性锂粉，或者，还可以使第二喷涂机构4向第一粘结剂层93和第二粘结剂层94均喷涂惰性锂粉，本领域技术人员在实际应用中可以根据需要灵活地设置。

继续参阅图1，膜片复合辊机构51、52位于第二喷涂机构4的下游，并且能够将含有锂粉层95的第一膜片91和第二膜片92复合成一个膜片，即含锂膜片。

如图2所示，通过本发明的补锂设备制成的含锂膜片具有五层结构，依次是第一膜片91、第一粘结剂层93、锂粉层95、第二粘结剂层94和第二膜片92。第一膜片91和第二膜片92通过第一粘结剂层93和第二粘结剂层94紧密地粘结在一起，并将锂粉层95夹持在两个膜片之间，从而能够对锂粉层95形成有效的保护。

在具体应用中，只需要将本发明的含锂膜片粘结到负极性集流体上，就能够形成补锂极片，在电池首次进行充放电后进行补锂，从而能够有效提升电池的容量，使电动车能够获得更长的续航里程。

由于两个膜片加工辊机构的具体结构完全相同，下面以位于左侧的膜片加工辊机构为例对本发明的膜片加工辊机构的一种优选实施例进行详细地介绍。

优选地，如图1所示，本发明的膜片加工辊机构包括第一成膜辊组21、第二成膜辊组22以及膜片减薄辊组23。

其中，第一成膜辊组21与所述下料装置11连通，并且能够对从所述下料装置11输送过来的负极纤维化活性物质进行辊压，以形成初步膜片；第二成膜辊组22位于所述第一成膜辊组21的下游，并且能够对所述初步膜片进行辊压，以形成厚度均匀的厚膜片；膜片减薄辊组23位于所述第二成膜辊组22的下游，并且能够对所述厚膜片进行辊压，以形成厚度满足设计要求的膜片(即第一膜片91)。

也就是说，本发明的膜片加工辊机构包括三个辊组，按照膜片通过的顺序依次设置为第一成膜辊组21、第二成膜辊组22和膜片减薄辊组23，第一成膜辊组21用于将下料装置11输送来的负极纤维化活性物质进行初步辊压成型，得到厚度不超过2mm的初步膜片；第二成膜辊组22用于对初步膜片进行二次辊压成型，从而制成质地紧密、厚度均匀的厚膜片；最后，再通过膜片减薄辊组23将厚膜片进行辊压减薄，得到符合设计要求的膜片，膜片的厚度一般不超过0.2mm。

优选地，如图1所示，本发明的补锂设备还包括设置在所述第一成膜辊组21与所述第二成膜辊组22之间的检测机构6和补料装置12。

其中，所述检测机构6用于检测从第一成膜辊组21输出的初步膜片上是否有孔洞，所述补料装置12内存储有负极纤维化活性物质，并且能够将负极纤维化活性物质填充至所述第二成膜辊组22，所述第二成膜辊组22能够对填充的负极纤维化活性物质进行辊压，以填补所述初步膜片上孔洞。

通过增设检测机构6和补料装置12，能够极大地提高膜片的成型质量，检测机构6能够准确地检测初步膜片的表面是否存在孔洞，当检测到初步膜片上具有孔洞时，由补料装置12向第二成膜辊组22填充负极纤维化活性物质，通过第二成膜辊组22对负极纤维化活性物质进行辊压，以将初步膜片上的孔洞填补上。

示例性地，检测机构6为红外传感器，红外传感器具有配套的发射器和接收器，发射器和接收器分别位于初步膜片的左右两侧且位于同一水平位置，发射器朝向初步膜片发射红外线，受到初步膜片的阻隔，接收器无法接收到发射器发射的红外线，但是，当初步膜片上有孔洞时，红外线会穿过孔洞被接收器接收到，当接收器接收到发射器发射的红外线后，红外传感器向补锂设备的控制器发送信号，由控制器向补料装置12发送补料的指令，补料装置12在接收到补料指令后开始向第二成膜辊组22添加负极纤维化活性物质以填补初步膜片上的孔洞。

需要说明的是，检测机构6并不限于上述的红外传感器，例如，本领域技术人员也可以将检测机构6设置为激光传感器、超声波传感器等等，只要是能够准确地检测初步膜片上是否有孔洞即可，这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围，均应限定在本发明的保护范围之内。

优选地，如图1所示，本发明的第一成膜辊组21包括两个水平设置的成膜辊子211，两个所述成膜辊子211位于同一水平位置，并且相配合能够对从所述下料装置11输送过来的负极纤维化活性物质进行辊压以形成所述初步膜片。

其中，两个成膜辊子211的旋转轴线相互平行，并且位于同一水平线上，两个成膜辊子211之间具有辊缝，辊缝的具体数值可以根据工艺要求通过试验进行设定，从下料装置11输送过来的负极纤维化活性物质进入两个成膜辊子211之间，两个成膜辊子211以各自的轴线为旋转轴进行转动，对负极纤维化活性物质进行辊压，两个成膜辊子211具有不同的转速，可以根据工艺要求通过试验来设定每个成膜辊子211的转速的具体数值。此外，两个成膜辊子211均为热辊，温度一般控制在30至250度之间，可以通过导热油进行加热。

优选地，如图1所示，本发明的第二成膜辊组22包括水平设置的第一辊子221、第二辊子222和第三辊子223。

其中，所述第一辊子221和所述第二辊子222位于同一水平位置，并且组成第一辊压辊组，所述第一辊子221和所述第三辊子223位于同一竖直位置，并且组成第二辊压辊组，所述第一辊压辊组位于所述第一成膜辊组21的下游，并且能够对从第一成膜辊组21输出的初步膜片进行辊压以形成初代厚膜片，所述第二辊压辊组位于所述第一辊压辊组的下游，并且能够对所述初代厚膜片进一步辊压以减小所述初代厚膜片的厚度从而形成所述厚膜片。

将第一辊子221与第二辊子222水平排列形成第一辊压辊组，第一辊子221与第三辊子223竖直排列形成第二辊压辊组，膜片通过第一辊压辊组的方向与膜片通过第二辊压辊组的方向形成90°夹角。第一辊压辊组与第二辊压辊组的设置能够实现对膜片进行连续两次的辊压减薄，使膜片通过第一辊压辊组后的厚度减至1mm以下，在通过第二辊压辊组后的厚度进一步减至0.5mm以下。

由于第一辊压辊组与第二辊压辊组共用第一辊子221，节省了一个辊子的用料，降低设备的生产成本，还使得设备排列更加紧凑，有效控制了设备的体积，提高了设备的空间利用率。

其中，第一辊子221与第二辊子222之间具有辊缝，第一辊子221与第三辊子223之间也具有辊缝，辊缝的具体数值可以根据工艺要求通过试验进行设定，此外，第一辊子221与第二辊子222、第一辊子221与第三辊子223之间存在一定的转速差，可以根据工艺要求通过试验来设定第一辊子221、第二辊子222和第三辊子223的转速的具体数值。此外，第一辊子221、第二辊子222和第三辊子223均为热辊，温度一般控制在30至250度之间，可以通过导热油进行加热。

优选地，如图1所示，本发明的膜片减薄辊组23包括两个水平设置的减薄辊子231，两个所述减薄辊子231位于同一竖直位置，并且相配合能够对从第二成膜辊组22输出的厚膜片进行辊压以形成厚度满足设计要求的膜片(即第一膜片91)。

其中，两个减薄辊子231的旋转轴线相互平行，并且位于同一竖直线上，两个减薄辊子231之间具有辊缝，辊缝的具体数值可以根据工艺要求通过试验进行设定，从第二成膜辊组22的第二辊压辊组输送过来的厚膜片进入两个减薄辊子231之间，两个减薄辊子231以各自的轴线为旋转轴进行转动，对厚膜片进行辊压减薄，两个减薄辊子231的转速相同，可以根据工艺要求通过试验来设定两个减薄辊子231的转速的具体数值。此外，两个减薄辊子231均为热辊，温度一般控制在30至250度之间，可以通过导热油进行加热。

优选地，如图1所示，本发明的膜片复合辊机构包括预复合辊组51和复合减薄辊组52。

其中，预复合辊组51位于第二喷涂机构4的下游，预复合辊组51能够使所述第一膜片91和所述第二膜片92贴合以形成预复合含锂膜片；复合减薄辊组52位于预复合辊组51的下游，复合减薄辊组52能够对预复合含锂膜片进行辊压，以形成厚度满足设计要求的含锂膜片。

示例性地，预复合辊组51包括两个水平设置的预复合辊子511，两个预复合辊子511之间具有辊缝，分别从两个膜片减薄辊组23传输过来的第一膜片91和第二膜片92同步进入两个预复合辊子511之间，通过两个预复合辊子511对两个膜片进行辊压复合，形成预复合含锂膜片，其中，两个预复合辊子511之间的压力一般不超过0.1吨/厘米。此外，两个预复合辊子511的温度一般控制在30至100度之间，可以通过电磁方式进行加热。

从预复合辊组51的出口端排出的预复合含锂膜片进入复合减薄辊组52，通过复合减薄辊组52对预复合含锂膜片进行辊压减薄，制成厚度满足设计要求的含锂膜片。

优选地，如图1所示，本发明的复合减薄辊组52包括水平设置的第一复合减薄辊子521、第二复合减薄辊子522和第三复合减薄辊子523。

其中，所述第一复合减薄辊子521和所述第二复合减薄辊子522位于同一水平位置，并且组成第一复合减薄辊压辊组，所述第一复合减薄辊子521和所述第三复合减薄辊子523位于同一竖直位置，并且组成第二复合减薄辊压辊组。

所述第一复合减薄辊压辊组位于所述预复合辊组51的下游，并且能够对所述预复合含锂膜片进行辊压以形成初代含锂膜片，所述第二复合减薄辊压辊组位于所述第一复合减薄辊压辊组的下游，并且能够对所述初代含锂膜片进一步辊压以减小所述初代含锂膜片的厚度，从而形成厚度满足设计要求的所述含锂膜片。

复合减薄辊组52的布置方式与第二成膜辊组22类似，包括了两组复合减薄辊压辊组，并且两组复合减薄辊压辊组共用第一复合减薄辊子521，通过这样的设置，一方面，使预复合含锂膜片经过两次辊压后的厚度进一步减薄，以达到了设计所要求的工艺标准；另一方面，复合减薄辊组52的布置形式使含锂膜片的传送方向由竖直向下再次变为水平，以充分利用空间，使设备的排列更为紧凑；此外，第一复合减薄辊子521为两组复合减薄辊压辊组共用，节约了用料，降低了生产成本。

其中，第一复合减薄辊子521与第二复合减薄辊子522之间具有辊缝，第一复合减薄辊子521与第三复合减薄辊子523之间也具有辊缝，辊缝的具体数值可以根据工艺要求通过试验进行设定，此外，第一复合减薄辊子521、第二复合减薄辊子以及第三复合减薄辊子523的转速相同，可以根据工艺要求通过试验来设定第一复合减薄辊子521、第二复合减薄辊子522和第三复合减薄辊子523的转速的具体数值。此外，第一复合减薄辊子521、第二复合减薄辊子522和第三复合减薄辊子523均为热辊，温度一般控制在30至250度之间，可以通过导热油进行加热。

优选地，如图1所示，本发明的补锂设备还包括第一导向辊81和第二导向辊82，第一导向辊81和第二导向辊82分别位于对应的所述膜片加工辊机构与所述膜片复合辊机构之间以对所述第一膜片91和所述第二膜片92进行导向。

通过在膜片加工辊机构与膜片复合辊机构之间设置第一导向辊81和第二导向辊82是为了对第一膜片91和第二膜片92进行引导，能够使第一膜片91与第二膜片92顺利地进入膜片复合辊机构进行复合。

进一步优选地，如图1所示，第一导向辊81和第二导向辊82的顶面与位于下方的减薄辊子231的顶面位于同一水平面，第一喷涂机构3位于减薄辊子231与第一导向辊81和第二导向辊82之间。

这样一来，位于减薄辊子231与第一导向辊81和第二导向辊82之间的膜片(第一膜片91和第二膜片92)处于水平状态，使得喷涂在膜片上的粘结剂层(第一粘结剂层93和第二粘结剂层94)的厚度更加均匀。

优选地，如图1所示，本发明的补锂设备还包括位于所述膜片复合辊机构的出口端的冷却装置71以及位于所述冷却装置71的出口端的收卷装置72，所述冷却装置71能够对所述含锂膜片进行冷却，所述收卷装置72能够将冷却后的所述含锂膜片收卷起来。

冷却装置71的作用是将高温的含锂膜片冷却至常温状态，收卷装置72的作用是对冷却后的含锂膜片进行收卷，进而方便含锂膜片的收纳、存放和运输。

需要说明的是，在实际应用中，采用本领域现有的冷却装置71和收卷装置72即可。

如图3所示，本发明的补锂方法包括以下步骤：

S100：将负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成含锂膜片。

其中，可以采用上述介绍的补锂设备将负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成含锂膜片，或者，也可以采用其他的设备来将负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成含锂膜片，本发明对此不作限制。

S200：将所述含锂膜片设置于集流体上以形成补锂极片。

示例性地，在通过设备将负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成含锂膜片后，再将含锂膜片粘结至集流体上，从而制成补锂极片，在电池首次充放电后通过补锂极片对消耗的锂进行补充。

需要说明的是，在实际应用中，如图5所示，本领域技术人员可以将含锂膜片设置于负极性集流体97上，从而形成负极补锂极片；或者，如图6所示，也可以将含锂膜片设置于双极性集流体98的负极侧，从而形成双极性补锂极片，这种灵活地调整和改变并不偏离本发明的原理和范围，均应限定在本发明的保护范围之内。

下面以通过上述的补锂设备来加工含锂膜片为例继续介绍本发明的补锂方法。

优选地，如图4所示，本发明的步骤S100具体包括以下步骤：

S110：将负极纤维化活性物质制成第一膜片91。

示例性地，通过位于左侧的膜片加工辊机构将负极纤维化活性物质制成第一膜片91。

S120：将负极纤维化活性物质制成第二膜片92。

示例性地，通过位于右侧的膜片加工辊机构将负极纤维化活性物质制成第二膜片92。

S130：向所述第一膜片91的表面喷涂粘结剂以在所述第一膜片91上形成第一粘结剂层93。

示例性地，通过位于左侧的第一喷涂机构3向第一膜片91的上表面喷涂粘结剂。

S140：向所述第二膜片92的表面喷涂粘结剂以在所述第二膜片92上形成第二粘结剂层94。

示例性地，通过位于右侧的第一喷涂机构3向第二膜片92的上表面喷涂粘结剂。

S150：向所述第一粘结剂层93喷涂惰性锂粉。

示例性地，通过第二喷涂机构4向第一膜片91上的第一粘结剂层93喷涂惰性锂粉。

需要说明的是，在实际应用中，也可以向第二膜片92的第二粘结剂层94喷涂惰性锂粉，或者，向第一粘结剂层93和第二粘结剂层94均喷涂惰性锂粉，本领域技术人员可以灵活地设置。

S160：将所述第一膜片91和所述第二膜片92复合成所述含锂膜片。

示例性地，通过膜片复合辊机构将第一膜片91和第二膜片92复合成含锂膜片。

需要说明的是，在采用上述补锂设备加工含锂膜片的情形下，步骤S110和步骤S120同时进行，步骤S130和步骤S140也同时进行。

但是，当采用其他设备来加工含锂膜片时，也可以先执行步骤S110，再执行步骤S120，类似地，也可以先执行步骤S130，再执行步骤S140，甚至是先执行步骤S130，再执行步骤S120，等等，本领域技术人员在实际应用中可以根据采用的设备进行灵活地调整。

此外，还需要说明的是，本领域技术人员在实际应用中可以将粘结剂设置为电解液浸润助剂或者其他类型的粘结剂，当然，优选采用电解液浸润助剂作为粘结剂。

优选地，本发明的步骤S110具体包括以下步骤：

S111：将负极纤维化活性物质装入下料装置11；

S112：通过所述下料装置11使负极纤维化活性物质落入第一成膜辊组21以形成第一初步膜片；

S114：使所述第一初步膜片进入第二成膜辊组22以形成厚度均匀的第一厚膜片；

S115：使所述第一厚膜片进入膜片减薄辊组23以形成所述第一膜片91。

通过步骤S112能够使负极纤维化活性物质初步成型，通过步骤S114能够提高膜片厚度的均匀性，通过步骤S115能够将第一厚膜片进一步辊压减薄，得到符合工艺要求的第一膜片91。

需要说明的是，第一初步膜片的厚度不大于2毫米，第一厚膜片的厚度不大于0.5毫米，第一膜片91的厚度不大于0.2毫米，本领域技术人员可以根据设计要求灵活的在上述范围内选择最优选方案。

优选地，在步骤S114之前，步骤S110还包括：

步骤S113：当所述第一初步膜片有孔洞时，通过补料装置12将负极纤维化活性物质填充至所述第二成膜辊组22。

也就是说，本发明的补锂方法还包括检测第一初步膜片是否有孔洞的步骤，检测步骤通过检测机构6来实现。

需要说明的是，第二膜片92的制作步骤与第一膜片91的制作步骤完全相同，在此就不再赘述了。

优选地，本发明的步骤S160具体包括以下步骤：

S161：使所述第一膜片91和所述第二膜片92同步进入预复合辊组51以形成预复合含锂膜片；

S162：使所述预复合含锂膜片进入复合减薄辊组52以形成所述含锂膜片。

通过步骤S161能够使第一膜片91与第二膜片92初步形成预复合含锂膜片，通过步骤S162能够使预复合含锂膜片的厚度减薄至设计所需要的厚度，以满足工艺要求。

本发明还提供了一种补锂极片，本发明的补锂极片包括集流体以及设置在集流体上的含锂膜片，含锂膜片由负极纤维化活性物质和惰性锂粉制成。

在一种优选的情形中，如图5所示，本发明的补锂极片是负极性补锂极片，负极性补锂极片包括负极性集流体97以及设置在负极性集流体97两侧的含锂膜片。

在另一种优选的情形中，如图6所示，本发明的补锂极片是双极性补锂极片，双极性补锂接片包括双极性集流体98以及设置在双极性集流体98正极侧的正极活性物质涂层99以及设置在双极性集流体98的负极侧的含锂膜片。

优选地，如图5和图6所示，本发明的含锂膜片包括依次层叠第一膜片91、第一粘结剂层93、锂粉层95、第二粘结剂层94和第二膜片92。

这种结构的排列方式使含锂膜片具有更加稳固的结构、更加均匀质地以及锂粉密度，从而在与集流体结合后形成的补锂极片具备了更好的补锂效果。

其中，第一粘结剂层93优选为第一电解液浸润助剂层；第二粘结剂层94优选为第二电解液浸润助剂层。

最后，本发明还提供了一种电池，本发明的电池包括上述介绍的补锂极片。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。