CN101562262B - 一种锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池，具有壳体和包覆于壳体内的电解液和电芯，所述电芯由一个或一个以上单体电芯组成，所述单体电芯由有两个或两个以上复合体组成，所述复合体由正极片、隔膜纸和负极片层叠排列并压合而成，所述隔膜纸两侧具有粘结层，所述粘结层采用聚偏二氟乙烯作为制备材料。本发明所述锂离子电池具有在使用过程中不易发生变形的优点。

Description

一种锂离子电池
技术领域
本发明涉及电池领域，尤其涉及一种锂离子电池。
背景技术
由于锂离子电池具有电压高、比能量大、循环使用寿命长、可快速充放电以及工作温度范围高等优点，因此锂离子电池越来越普遍地应用于人们日常生活领域和国防领域。
一般锂离子电池的结构为：电池壳内包覆有电芯和有机电解液，电芯由正极、隔膜和负极组成。现有锂离子电池的缺点是在使用过程中会发生形变，锂离子电池变形会造成电池短路，若变形严重会造成锂离子电池开裂，在放电或充电过程放热引起锂离子电池爆炸，给使用者带来严重的安全隐患。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种在使用过程中不易发生变形的锂离子电池。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种锂离子电池，具有壳体和包覆于壳体内的电解液和电芯，所述电芯由一个或一个以上单体电芯组成，所述单体电芯由两个或两个以上复合体组成，所述复合体由正极片、隔膜纸和负极片层叠排列并压合而成，所述隔膜纸两侧具有粘结层，所述粘结层采用聚偏二氟乙烯作为制备材料，所述粘结层的厚度为不大于20微米。
优选为3微米至5微米。
所述单体电芯间的组成方式为并联或者串联。
所述复合体间的组成方式为叠加或者卷绕。
所述正极片的制备材料包括铝箔或者铝网，在所述铝箔或铝网的一侧或两侧涂覆有正极活性物质。
所述正极活性物质包括锂化合物活性物质、导电剂、粘接剂以及溶剂。
所述负极片的制备材料包括铜箔或者铜网，在所述铜箔或铜网的一侧或两侧涂覆有负极活性物质。
所述负极活性物质包括石墨碳质材料、导电剂、粘接剂以及溶剂。
本发明所述锂离子电池，由正极片、隔膜纸和负极片层叠排列并压合而成复合体，且隔膜纸两侧具有粘结层，粘结层具有粘结正负极并固定正负极的作用，所述复合体为一个整体，其膨胀一致、变形一致；由多个复合体形成的电芯，具有膨胀一致的特点，可有效抑制锂离子电池的局部变形，因此，可以从整体上有效抑制锂离子电池的厚度变化，控制锂离子电池的一致性。
同时，由于正极片、隔膜纸和负极片在灌注电解液液之前已经热压复合为一体，所以电解液在没有受到任何外部作用的情况下，在电芯中的正极、负极间传导距离就缩小了很多，因此，锂离子电池的传导内阻减少，有利于锂离子电池的循环和倍率放电。
本发明尤其适合于大型动力锂离子电池。
附图说明
图1是本发明锂离子电池的横剖示意图；
图2是图1中单体电芯的立体示意图。
图3是图1中复合体的纵剖图；
图4是锂离子电池容量检测数据循环比较图；
图5是锂离子电池容量比检测数据循环比较图。
主要附图标号说明：
1、壳体    2、单体电芯    3、正极耳
4、负极耳    5、复合体
6、正极片    7、负极片    8、隔膜纸
9、粘结层    10、电解液
具体实施方式
请参阅图1至图3，一种锂离子电池，具有壳体1和包覆于壳体内的电解液10和电芯，所述电芯由三个单体电芯2并联组成，所述单体电芯由三个复合体5卷绕组成，所述复合体由正极片6、隔膜纸8和负极片7层叠排列并压合而成，所述隔膜纸8两侧具有粘结层9，所述粘结层采用聚羧四氟乙烯作为制备材料，所述粘结层的厚度为5微米。
所述正极片采用铝箔或者铝网，在所述铝箔或铝网的一侧或两侧涂覆正极活性物质，正极片上具有正极耳3。
所述正极活性物质包括锂化合物活性物质、导电剂、粘接剂以及溶剂。
所述负极片采用铜箔或者铜网，在所述铜箔或铜网的一侧或两侧涂覆负极活性物质，负极片上具有负极耳4。
所述负极活性物质包括石墨碳质材料、导电剂、粘接剂以及溶剂。
本发明所述锂离子电池不易变形，且本锂离子电池的循环次数多和倍率放电性能高，参见图4和图5，容量为2700毫安的锂离子电池，当其循环近270次时，容量仍然高于1800毫安，当其循环500次时，其有效容量比仍高于85％。

Claims (8)

1.一种锂离子电池，具有壳体和包覆于壳体内的电解液和电芯，其特征在于：所述电芯由一个或一个以上单体电芯组成，所述单体电芯由两个或两个以上复合体组成，所述复合体由正极片、隔膜纸和负极片层叠排列并压合而成，所述隔膜纸两侧具有粘结层，所述粘结层采用聚偏二氟乙烯作为制备材料，所述粘结层的厚度不大于20微米。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于：所述粘结层的厚度为3微米至5微米。
3.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池，其特征在于：所述单体电芯间的组成方式为并联或者串联。
4.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池，其特征在于：所述复合体间组成方式为叠加或者卷绕。
5.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池，其特征在于：所述正极片采用铝箔或者铝网，在所述铝箔或铝网的一侧或两侧涂覆正极活性物质。
6.根据权利要求5所述的一种锂离子电池，其特征在于：所述正极活性物质包括锂化合物活性物质、导电剂、粘接剂以及溶剂。
7.根据权利要求1或2所述的一种锂离子电池，其特征在于：所述负极片采用铜箔或者铜网，在所述铜箔或铜网的一侧或两侧涂覆负极活性物质。
8.根据权利要求7所述的一种锂离子电池，其特征在于：所述负极活性物质包括石墨碳质材料、导电剂、粘接剂以及溶剂。
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