CN101604740A - 一种电池极片及其电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池极片，包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体包括与电池壳内底部接触的第一接触端，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。本发明还公开一种电池，该电池包括壳体、盖板以及密封在壳体内的由正极极片、隔膜、负极极片叠置组成的卷绕状电极芯及电解液，其中，所述正极或负极极片包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体包括与电池壳内底部接触的第一接触端，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。该锯齿状突出部的设置使得与电池壳体之间的良好电连接，避免了电池内阻变大，进而提高了电池的使用寿命，并且有效的降低了电池断路率。

Description

一种电池极片及其电池
技术领域
本发明涉及电池，更具体地说，涉及一种电池的极片及其电池。
背景技术
目前，圆柱形电池通常包括电池壳体和容纳在所述壳体中的电芯和电解液，电芯包括依次叠置在一起的正极片、隔膜和负极片。所述负极片通常包括长方形的极片部分，以及条形的、一端与该极片部分固定连接、另一端用于与电池的壳体或电极端子电连接的连接片。
圆柱形电池的制造过程如下：先将正极和负极材料分别涂敷在正极片和负极片的极片部分的导电基体上，然后对涂敷有正极材料和负极材料的导电基体进行干燥、辊压、分切处理；再将连接片的一端连接在正极片的极片部分的导电基体和/或负极片的极片部分的导电基体上；然后将正极片、隔膜和负极片依次叠置在一起，并将它们卷绕成涡状的卷绕体；将该卷绕体套入电池壳体中，并将连接片的另一端与电池壳体或电极端子焊接在一起，注入电解液，封口后制成电池。
由于现有电池的负极片的极片部分通常采用穿孔钢带作为导电基体，图1所示，为增强负极导电性，所以在对负极片制作时需引出连接片与电池壳体连接，而连接片焊接容易产生脱焊、虚焊，以及极片与连接片焊接部为浆料损失，造成利用面积降低，从而影响电池容量。
发明内容
本发明人发现，由于传统的负极片的极片部分连接片焊接时，极片容易产生脱焊、并且电池的断路率较高，造成这种缺陷的原因是一般电池壳体底部焊接有突台花底，突台花底与连接片焊接，两端点焊焊接位置不准确造成不良，造成导通效果差；从而导致电流流通不畅，致使电池内阻变大，放电性能变差，断路率较高，从而导致电池使用寿命大大缩短，甚至导致电池报废。
本发明的目的是克服包括现有极片的电池断路率较高的缺点，提供一种新的极片，使采用该极片的电池具有较低的断路率。
本发明的一种电池极片，包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体包括与电池壳内底部接触的第一接触端，其中，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。
本发明的另一种电池极片，包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体导电基体还包括一用于端面焊的第二接触端，其中，该第二接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。
作为进一步改进，所述锯齿状突出部的间距为0.1-20毫米。
作为进一步改进，所述锯齿状突出部的高为0.2-6毫米。
作为进一步改进，所述锯齿状突出部的形状为三角形、半圆形、正方形或长方形。
作为进一步改进，所述三角形为正三角形。
作为进一步改进，所述正三角形的高为0.2-4毫米。
本发明还提供一种电池，该电池包括壳体、盖板以及密封在壳体内的由正极极片、隔膜、负极极片叠置组成的卷绕状电极芯及电解液，其中，所述正极或负极极片包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体还包括与电池壳内底部接触的第一接触端，所述导电基体的一端与电池盖板电连接，另一端与第一接触端电连接，其中，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。
本发明还提供一种电池，该电池包括壳体、盖板以及密封在壳体内的由正极极片、隔膜、负极极片叠置组成的卷绕状电极芯及电解液，其中，与所述正极或负极极片包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体还包括一用于端面焊的第二接触端，所述导电基体一端与用于端面焊的第二接触端电连接，另一端与电池壳内底部电连接，其中，该第二接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。
本发明还提供一种电池，该电池包括壳体、盖板以及密封在壳体内的由正极极片、隔膜、负极极片叠置组成的卷绕状电极芯及电解液，其中，所述正极或负极极片包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体还包括与电池壳内底部接触的第一接触端，所述导电基体的一端与电池盖板电连接，另一端与第一接触端电连接，其中，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部；所述锯齿状突出部间距为0.1-20毫米；高为0.2-6毫米；形状为三角形、半圆形、正方形或长方形。
本发明提供的一种电池极片，其电池极片包括一导电基体，导电基体包括与电池壳内底部接触的第一接触端，其中，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部，该锯齿状突出部的设置使得与电池壳体之间的良好电连接，避免了电池内阻变大，放电性能变差等问题的产生，进而提高了电池的使用寿命，并且有效的降低了电池断路率。
附图说明
图1为现有极片的平面示意图；
图2为本发明提供的极片(第一种实施例，即正三角形)的平面示意图；
图3为本发明提供的极片(第二种实施例，即长方形)的平面示意图；
图4为本发明提供的极片(第三种实施例，即半圆形)的平面示意图；
图5为本发明提供的极片(第一种实施例，即正三角形)与电池配合的半剖面示意图；
图6为图5的局部剖示放大示图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明。
如图2，图3，图4所示，本发明提供了一种电池的极片，包括一导电基体1和涂敷或填充于导电基体1上的活性材料，导电基体1包括与电池壳内底部接触的第一接触端，其中，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部2。
本发明还提供了一种电池的极片，包括一导电基体1和涂敷或填充于导电基体1上的活性材料，导电基体1还包括一用于端面焊的第二接触端，该第二接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部2。
本发明锯齿状突出部2的间距均匀并且间距比较小，一般为0.1-20毫米；其高一般为0.2-6毫米；其形状一般为三角形、半圆形、正方形或长方形，所述锯齿状突出部2由导电基体1延伸出或者与其成一体，其作用是与电池壳内底部多点接触，以达到与电池壳体之间的良好电连接。
本发明锯齿状突出部2可以采用机械领域任意熟知的方法制备，或者制成模具，用模具使所述锯齿状突出部2成型的方法。
本发明提供的极片中，极片的导电基体1可以采用本领域公知的各种导电材料制成，如铝、铜、钢、铁等可导电的金属；可以根据电池型号确定。
本发明中涂敷或填充于导电基体1上的活性材料一般为氧化镉、氢氧化镍、氢氧化锌、石墨、炭黑、镍粉、钴粉等材料；
本发明锯齿状突出部2可以采用机械领域任意熟知的方法制备，或者制成模具，用模具使所述锯齿状突出部2成型的方法。
所述极片的宽度可根据电池的种类和制备需要而定，按照本发明的一个具体实施方案，所述极片的宽度为1-100毫米，优选为10-80毫米。
所述极片的长度可根据电池的种类和制备需要而定，只要满足适于将电极芯与盖板或壳体相连接及满足电性能需求即可。
所述极片的厚度可根据电池的种类和制备需要而定，按照本发明的一个具体实施方案，所述极片1的厚度为0.045-0.20毫米，优选为0.06-0.08毫米。
如图5，图6所示，本发明还提供一种电池，该电池包括壳体6、盖板以及密封在壳体内的由正极极片3、隔膜8、负极极片4叠置组成的卷绕状电极芯及电解液(未示出)，其中，所述正极极片3或负极极片4为一导电基体1和涂敷或填充于导电基体1上的活性材料，所述导电基体1还包括与电池壳内底部接触的第一接触端，所述导电基体1的一端与电池盖板电连接，另一端与第一接触端电连接，其中，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部2。
上述本发明的极片，设有锯齿状突出部2的一端与电池壳内底部接触，另一端与电池盖板连接，通过连接，使其电导通。
本发明还提供另一种电池(图中未示出)，该电池包括壳体、盖板以及密封在壳体内的由正极极片、隔膜、负极极片叠置组成的卷绕状电极芯及电解液，其中，所述正极或负极极片包括一导电基体1和涂敷或填充于导电基体1上的活性材料，所述导电基体1还包括一用于端面焊的第二接触端，其中，该第二接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部2。
上述本发明的极片，设有锯齿状突出部2的一端与电池壳内底部接触，另一端与用于端面焊的电池盖板连接，通过连接，使其电导通。
本发明提供的上述的电池，如图5所示，包括电池壳体6，盖板，电解液(未示出)，隔膜8，电池壳体6为负极端，材质镀镍钢壳；其盖板为正极引出端，盖板由镀镍盖帽5及底板9、防爆球7组成；其电解液起连通作用，由氢氧化钾、氢氧化钠溶液混合而成，其隔膜起隔离正负作用，成分为细纤维、特殊纤维(耐高温、酸碱)、粘结纤维组成。
本发明提供的极片可以用于各种电池，如一次电池，二次电池，特别是碱性二次电池的极片。
按照本发明所提供的电池，除了包括本发明所述的极片之外，还包括碱性二次电池所需的其它必要组件，如包括正负极极片、隔膜、电解液和盖板。所述电解液、正极极片、负极极片及位于正极极片和负极极片之间的隔膜共同密封在电池壳体内。正极极片、负极极片及位于正极极片和负极极片之间的隔膜的卷绕或层叠方法，以及电池的装配方法为本领域技术人员所公知，在此不再赘述。
实施例1：
极片的制作，所述极片锯齿状突出部2为正三角形(图2是本发明的第一种实施例)的极片，其锯齿状突出部2正三角形的高为4毫米。
电池制作：采用上述极片，将镍正极、镉负极及隔膜组合在一起，经卷绕装入圆筒型镀镍钢壳中，注入碱液，密封制成标称容量为一定的Sc型电池，此电池记为A1。
实施例2：
极片的制作，所述极片锯齿状突出部2为长方形(图3是本发明的第二种实施例)，长方形的长为5毫米。
电池制作：采用上述极片制成电池(其方法与实施例1一样)，记为A2。
实施例3：
极片的制作，所述极片锯齿状突出部2为半圆形(图4是本发明的第三种实施例)，半圆的半径为3毫米。
电池制作：采用上述极片制成电池(其方法与实施例1一样)，记为A3。
比较例：
按照现有技术，比较例采用有连接片的极片，并且制成电池(其方法与实施例1一样)，记为A4。
Figure S200810067864XD00091
表1
由表1可以看出，按照同样的材料和方法制成10000个电池，采用本发明的极片结构的电池A3、A2和A1的成品不良率明显降低，由于本发明极片的结构的变化，极片锯齿状突出部的设置使得与电池壳体之间的良好连接，避免了电池内阻变大，进而提高了电池的使用寿命，并且降低了成品电池的不良率。
以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，凡依照本发明之形状、结构所作的等效变化均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1、一种电池极片，包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体包括与电池壳内底部接触的第一接触端，其中，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。
2、根据权利要求1所述的极片，其中，所述导电基体还包括一用于端面焊的第二接触端，其中，该第二接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。
3、根据权利要求1所述的极片，其中，所述锯齿状突出部的间距为0.1-20毫米。
4、根据权利要求1所述的极片，其中，所述锯齿状突出部的高为0.2-6毫米。
5、根据权利要求1所述的极片，其中，所述锯齿状突出部的形状为三角形、半圆形、正方形或长方形。
6、根据权利要求5所述的极片，其中，所述三角形为正三角形。
7、根据权利要求6所述的极片，其中，所述正三角形的高为0.2-4毫米。
8、一种电池，该电池包括壳体、盖板以及密封在壳体内的由正极极片、隔膜、负极极片叠置组成的卷绕状电极芯及电解液，其中，所述正极或负极极片包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体还包括与电池壳内底部接触的第一接触端，所述导电基体的一端与电池盖板电连接，另一端与第一接触端电连接，其中，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。
9、一种电池，该电池包括壳体、盖板以及密封在壳体内的由正极极片、隔膜、负极极片叠置组成的卷绕状电极芯及电解液，其中，与所述正极或负极极片包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体还包括一用于端面焊的第二接触端，所述导电基体一端与用于端面焊的第二接触端电连接，另一端与电池壳内底部电连接，其中，该第二接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部。
10、一种电池，该电池包括壳体、盖板以及密封在壳体内的由正极极片、隔膜、负极极片叠置组成的卷绕状电极芯及电解液，其中，所述正极或负极极片包括一导电基体和涂敷或填充于导电基体上的活性材料，所述导电基体还包括与电池壳内底部接触的第一接触端，所述导电基体的一端与电池盖板电连接，另一端与第一接触端电连接，其中，该第一接触端设有用于增多接触点的锯齿状突出部；所述锯齿状突出部间距为0.1-20毫米；高为0.2-6毫米；形状为三角形、半圆形、正方形或长方形。
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