CN102790199A - 锂离子电池正极极耳及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于锂离子电池制造技术领域。具体公开一种锂离子电池正极极耳及其制造方法。所述锂离子电池正极极耳包括铝带,所述铝带的末端部分设有镀镍层,所述铝带的中部为用于粘接的极耳胶。该锂离子电池正极极耳的制造方法,具体步骤如下:(1)除油;(2)活化;(3)镀镍;(4)清洗烘干。该锂离子电池正极极耳在其末端部分镀覆一层金属镍,取代现有的焊接镍条,减少了电池充电后还要进行的高温焊接过程,避免电池在焊接过程容易出现的虚焊、烧焊、短路甚至爆炸的问题,确保电池的质量。另外,该方法大大减少了镍的用量,节约了宝贵的资源,提高生产效率,降低生产成本;由本方法制得的锂离子电池极耳的电阻更小,电压更高,容量更大。

Description

锂离子电池正极极耳及其制造方法
技术领域
本发明属于锂离子电池制造技术,特别涉及一种锂离子电池正极极耳及其制造方法。
背景技术
锂离子电池是目前应用最广泛的二次电池,其制造技术也日益完善。电池整体及电池各部分已有大量专利,例如专利号为201120057292.4,公告号为201120057292.4,名称为一种高安全性锂电池的实用新型专利,其包括电池本体、电池正极极耳和负极极耳,所述正极极耳和负极极耳,其中一个极耳通过两条镍带,与电池本体连接,由于通过镍带进行连接,耗用镍材料较多,通常镍是通过焊接的工序进行连接的。
此外,还公开了一些锂离子电池极耳的制造方法,其基本制作方法是:在正极板上连接铝制极耳,在铝制极耳的末端用超声波或激光焊接上镍条以便于锡焊。可见,现有这些方法或多或少存在工艺繁琐复杂,生产成本较高,有时还会造成假焊及电阻增大等问题。
发明内容
本发明的第一目的是克服现有技术的不足,公开了一种锂离子电池正极极耳,该锂离子电池正极极耳在其末端部分镀覆一层金属镍,取代现有的焊接镍条,减少了电池充电后还要进行的高温焊接过程,避免电池在焊接过程容易出现的虚焊、烧焊、短路甚至爆炸的问题,确保电池的质量。
为了克服上述技术目的,本发明是按以下技术方案实现的:
本发明所述的锂离子电池正极极耳,包括铝带,所述铝带的末端部设有镀镍层,所述铝带的中部为用于粘接的极耳胶。
本发明的第二技术目的是克服现有技术的不足,公开了一种锂离子电池正极极耳的制造方法,该方法用镀镍的方法取代现有的焊接镍条的方法,大大减少了镍的用量,节约了宝贵的资源,提高生产效率,降低生产成本;此外,由本方法制得的锂离子电池的极耳其电阻更小,电压更高,容量更大。
本发明所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,
(1)除油:将铝带制成的铝制极耳的末端部分置于除油液中在一定条件下进行除油,除油后用水清洗干净;
(2)活化:室温下将除油后清洗干净的铝制极耳的末端部分放入活化液中活化,活化后用水清洗干净;
(3)镀镍:将活化后的铝制极耳的末端部分放入化学镀镍液或电镀镍液中,在一定条件下,使铝制极耳的末端部分镀覆一层金属镍;
(4)清洗烘干:将镀好的铝制极耳的末端部分清洗烘干。
作为上述技术的进一步改进,上述步骤(1)所述的除油步骤中,所述除油液由下列物质按重量百分比配制而成:
Figure BDA00002043199300021
所述表面活性剂选用十二烷基硫酸钠,或聚氧乙烯脂肪醇醚,或仲辛烷基酚聚氧乙烯醚,或辛基酚聚氧乙烯醚中任意一种或至少两种。
上述步骤(1)所述的除油步骤中,其条件为:温度:20~50℃;时间:1~5分钟。
作为上述技术的进一步改进,上述步骤(2)所述的活化步骤中,所述活化液的重量百分比组成为:
Figure BDA00002043199300022
上述步骤(3)所述的镀镍步骤中,其可以采用两种镀镍方式:
第一,采用化学镀镍法时,所述化学镀镍液的重量百分比组成为:
Figure BDA00002043199300023
该化学镀镍法所述化学镀镍的条件为:
pH值            4~6
温度            60~90℃
时间            1~10分钟。
第二,采用电镀镍的方法时,所述电镀镍液的重量百分比组成为:
Figure BDA00002043199300031
所述光亮剂为糖精或烯丙基磺酸钠或丁炔二醇或丙炔醇。
所述电镀镍的条件为:
Figure BDA00002043199300032
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明由于在铝带制成的铝制极耳的末端部分镀覆一层金属镍,取代现有的焊接镍条,减少了电池充电后还要进行的高温焊接过程,避免电池在焊接过程容易出现的虚焊、烧焊、短路甚至爆炸的问题;
(2)本发明通过镀镍,大大减少了镍的用量,节约了宝贵的资源,提高生产效率并降低了生产成本。
(3)本发明制得的锂离子电池的极耳其电阻更小,电压更高,容量更大。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明做详细的说明:
图1是本发明所述的锂离子电池正极极耳结构示意图;
图2是本发明所述的锂离子电池正极极耳制造方法流程示意图。
具体实施方式
如图1所示,本发明所述逇锂离子电池正极极耳,包括铝带1,所述铝带1的末端部设有镀镍层11,所述铝带1的中部位置为用于粘接的极耳胶12,其另一端部为非镀镍部13。
本发明所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,具体步骤如下
(1)除油:将铝带制成的铝制极耳的末端部分置于除油液中在一定条件下进行除油,除油后用水清洗干净;
(2)活化:室温下将除油后清洗干净的铝制极耳的末端部分放入活化液中活化,活化后用水清洗干净;
(3)镀镍:将活化后的铝制极耳的末端部分放入化学镀镍液或电镀镍液中,在一定条件下,使铝制极耳的末端部分镀覆一层金属镍。
(4)清洗烘干:将镀好的铝制极耳的末端部分清洗烘干。
下表通过三个实施例对本发明所述的锂离子电池正极极耳的制造方法进行详细说明:
Figure BDA00002043199300041
试验表明:
用本发明所述的锂离子电池正极极耳制造方法制得2mm极耳,组装成651723的聚合物锂离子电池,容量达到180mAh以上,裸电芯内阻在80mΩ以下(1KHz的交流内阻测试仪进行测试),以20C放电时,容量保持率达95%以上,电池温度在50℃以下,在60℃,90%RH环境下存储10天,电池无漏液、气胀、起火、爆炸,剩余容量在80%以上,恢复容量在90%以上,电池各项性能符合GB/T 18287、ROHS、CE等要求;用本专利方法制得的3mm极耳,组装成702030的聚合物锂离子电池,容量达到320mAh以上,裸电芯内阻在50mΩ以下(1KHz的交流内阻测试仪进行测试),以20C放电时,容量保持率达95%以上,电池温度在50℃以下,在60℃,90%RH环境下存储10天,电池无漏液、气胀、起火、爆炸,剩余容量在80%以上,恢复容量在90%以上,电池各项性能符合GB/T 18287、ROHS、CE等要求;
本发明并不局限于上述实施方式,凡是对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围,倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内,则本发明也意味着包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种锂离子电池正极极耳,包括铝带,其特征在于:所述铝带的末端部分设有镀镍层,所述铝带的中部为用于粘接的极耳胶。
2.一种锂离子电池正极极耳的制造方法,具体步骤如下:
(1)除油:将铝带制成的铝制极耳的末端部分置于除油液中在一定条件下进行除油,除油后用水清洗干净;
(2)活化:室温下将除油后清洗干净的铝制极耳的末端部分放入活化液中活化,活化后用水清洗干净;
(3)镀镍:将活化后的铝制极耳的末端部分放入化学镀镍液或电镀镍液中,在一定条件下,使铝制极耳的末端部分镀覆一层金属镍;
(4)清洗烘干:将镀好的铝制极耳的末端部分清洗烘干。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,其特征在于:
上述步骤(1)所述的除油步骤中,所述除油液由下列物质按重量百分比配制而成:
Figure FDA00002043199200011
4.根据权利要求3所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,其特征在于:所述表面活性剂选用十二烷基硫酸钠,或聚氧乙烯脂肪醇醚,或仲辛烷基酚聚氧乙烯醚,或辛基酚聚氧乙烯醚中任意一种或至少两种。
5.根据权利要求2或3所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,其特征在于:
上述步骤(1)所述的除油步骤中,其条件为:温度:20~50℃;时间:1~5分钟。
6.根据权利要求2所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,其特征在于:
上述步骤(2)所述的活化步骤中,所述活化液的重量百分比组成为:
7.根据权利要求2所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,其特征在于:
上述步骤(3)所述的镀镍步骤中,所述化学镀镍液的重量百分比组成为:
Figure FDA00002043199200021
8.根据权利要求2或3所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,其特征在于:
上述步骤(3)所述的镀镍步骤中,所述化学镀镍的条件为:
pH值    4~6
温度    60~90℃
时间    1~10分钟。
9.根据权利要求2所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,其特征在于:
上述步骤(3)所述的镀镍步骤中,所述电镀镍液的重量百分比组成为:
Figure FDA00002043199200022
所述光亮剂为糖精或烯丙基磺酸钠或丁炔二醇或丙炔醇。
10.根据权利要求2或9所述的锂离子电池正极极耳的制造方法,其特征在于:
所述电镀镍的条件为:
Figure FDA00002043199200023
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