CN102593506A - 一种高倍率纽扣二次锂电池 - Google Patents

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高立军
廖详飞
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Abstract

本发明涉及一种高倍率纽扣二次锂电池，包括有负极壳，其特点是：负极壳上分布有负极集流体层，该负极集流体上沉淀分布有负极材料层。同时，在负极材料通过隔膜层连接正极材料层。并且，在正极材料层上分布有正极集流体层，该正极集流体层上分布有正极壳，所述正极壳与负极壳相连。由此，依托于硬碳材料层来构成负极材料层，与磷酸亚铁锂材料层构成的正极材料层相配合，能够实现比容量高、循环寿命长、结构稳定、原料资源丰富、安全性好，不污染环境。并且，相对于磷酸亚铁锂或硬碳半电极的循环寿命有了明显的提高。

Description

一种高倍率纽扣二次锂电池
本发明涉及一种电池，尤其涉及一种高倍率纽扣二次锂电池。
背景技术
锂离子电池的性能与锂离子电池材料的性能密切相关。因此锂离子电池的发展历程伴随着电池材料的革新与突破，具体包括正、负极材料，电解液，隔膜等，其中正、负极材料和电解液对电池的影响最大，也是锂离子电池研究的重点。
目前商品化的锂离子电池大部分以钴酸锂材料为正极，石墨化碳材料为负极。随着信息技术的发展，以笔记本电脑、移动电话等为代表的便携式设备不断小型化，智能化，要求其电源更加高比容量化。此外，电动汽车等领域要求动力型电池必须具有高比容量、低成本和高安全性。以钴酸锂材料为正极，石墨化碳材料为负极的锂离子电池已经不能满足上述发展的要求了。
由于采用纯钴酸锂做正极的锂离子电池存在安全性不高等一些问题，所以选择一种更加优良的正极材料是必然的。磷酸亚铁锂因具有比容量高、循环寿命长、结构稳定、原料丰富、安全性好和环境友好等优点，被认为是最有应用潜力的新型锂离子电池正极材料。
硬碳是指难石墨化碳，是高分子聚合物的热解碳。研究发现，硬碳材料均具有比容量高、循环性能好、造价低等特点。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种高倍率纽扣二次锂电池。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种高倍率纽扣二次锂电池，包括有负极壳，其中：所述的负极壳上分布有负极集流体层；所述的负极集流体上沉淀分布有负极材料层；所述的负极材料通过隔膜层连接正极材料层；所述的正极材料层上分布有正极集流体层；所述的正极集流体层上分布有正极壳，所述正极壳与负极壳相连。
上述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其中：所述的正极集流体层与正极壳之间分布扩充层，所述的扩充层包括有垫片，所述的垫片分布在正极集流体层上；所述的正极集流体层上分布有泡沫镍。
进一步地，上述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其中：所述的负极集流体层为铜箔层。
更进一步地，上述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其中：所述的负极材料层为硬碳材料层。
更进一步地，上述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其中：所述的正极材料层为磷酸亚铁锂材料层。
更进一步地，上述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其中：所述的正极集流体层为铝箔层。
更进一步地，上述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其中：所述的负极壳两端设有扣合槽，所述的正极壳两端设有衔接卡块；或是，所述的负极壳两端设有衔接卡块，所述的正极壳两端设有扣合槽，负极与正极壳相互卡接。
更进一步地，上述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其中：所述的负极壳与正极壳的接触面上分布有密封圈。
再进一步地，上述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其中：所述的隔膜层为Celgard-2300PP、PE与PP构成的三层复合隔膜。
本发明技术方案的优点主要体现在：依托于硬碳材料层来构成负极材料层，同时与磷酸亚铁锂材料层构成的正极材料层相配合，能够实现比容量高、循环寿命长、结构稳定、原料资源丰富、安全性好，不污染环境。并且，相对于磷酸亚铁锂或硬碳半电极的循环寿命有了明显的提高。
附图说明
本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。这些附图当中，
图1是本高倍率纽扣二次锂电池的构造示意图。
图中各附图标记的含义如下：
1正极壳             2泡沫镍
3垫片               4正极集流体层
5正极材料层         6隔膜层
7密封圈             8负极集流体层
9负极材料层         10负极壳
具体实施方式
如图1所示的一种高倍率纽扣二次锂电池，包括有负极壳10，其特别之处在于：本发明所采用的负极壳10上分布有负极集流体层8。具体来说，该负极集流体上沉淀分布有负极材料层9。同时，在负极材料通过隔膜层6连接正极材料层5。并且，在正极材料层5上分布有正极集流体层4，该正极集流体层4上分布有正极壳1，所述正极壳1与负极壳10相连。
就本发明一较佳的实施方式来看，为了提升电池的比容量，本发明在在正极集流体层4与正极壳1之间分布扩充层。具体来说，该扩充层包括有垫片3，垫片3分布在正极集流体层4上，正极集流体层4上分布有泡沫镍2。
进一步来看，考虑到让整个纽扣电池间的循环寿命得到有效的提升，本发明所采用的负极集流体层8为铜箔层，负极材料层9为硬碳材料层。与之对应的是，正极材料层5为磷酸亚铁锂材料层，而正极集流体层4为铝箔层。
再进一步来看，考虑到提升整个纽扣电池的结构稳定程度，本发明所采用的负极壳10两端设有扣合槽，而正极壳1两端设有衔接卡块。由此，另负极与正极壳1相互卡接。当然，考虑到加工生产的要求不同，亦可以是在负极壳10两端设有衔接卡块，令扣合槽分布在正极壳1两端，可以实现同样的效果。再者，为了有效提升连接密封效果，负极壳10与正极壳1的接触面上分布有密封圈7。
通过上述的文字表述并结合附图可以看出，采用本发明后，依托于硬碳材料层来构成负极材料层，同时与磷酸亚铁锂材料层构成的正极材料层相配合，能够实现比容量高、循环寿命长、结构稳定、原料资源丰富、安全性好，不污染环境。并且，相对于磷酸亚铁锂或硬碳半电极的循环寿命有了明显的提高。

Claims (9)

1.一种高倍率纽扣二次锂电池，包括有负极壳，其特征在于：所述的负极壳上分布有负极集流体层；所述的负极集流体上沉淀分布有负极材料层；所述的负极材料通过隔膜层连接正极材料层；所述的正极材料层上分布有正极集流体层；所述的正极集流体层上分布有正极壳，所述正极壳与负极壳相连。
2.根据权利要求1所述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其特征在于：所述的正极集流体层与正极壳之间分布扩充层，所述的扩充层包括有垫片，所述的垫片分布在正极集流体层上；所述的正极集流体层上分布有泡沫镍。
3.根据权利要求1所述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其特征在于：所述的负极集流体层为铜箔层。
4.根据权利要求1所述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其特征在于：所述的负极材料层为硬碳材料层。
5.根据权利要求1所述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其特征在于：所述的正极材料层为磷酸亚铁锂材料层。
6.根据权利要求1所述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其特征在于：所述的正极集流体层为铝箔层。
7.根据权利要求1所述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其特征在于：所述的负极壳两端设有扣合槽，所述的正极壳两端设有衔接卡块；或是，所述的负极壳两端设有衔接卡块，所述的正极壳两端设有扣合槽，负极与正极壳相互卡接。
8.根据权利要求1所述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其特征在于：所述的负极壳与正极壳的接触面上分布有密封圈。
9.根据权利要求1所述的一种高倍率纽扣二次锂电池，其特征在于：所述的隔膜层为Celgard-2300PP、PE与PP构成的三层复合隔膜。
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CN113851694A (zh) * 2021-11-30 2021-12-28 江苏时代新能源科技有限公司 电池单体、电池、用电装置、电池单体的制造方法及设备

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