CN106169606A - 一种动力锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种动力锂离子电池，包括：铝塑膜外壳；导热石墨片，固定在所述铝塑膜外壳的外表面；电池芯，封装于铝塑膜外壳内，电池芯包括交替叠加的正极极片、纳米隔膜以及负极极片，正极极片包括正极集流体，正极集流体上涂敷有经过球磨的镍钴锰酸锂与石墨烯的混合纳米颗粒的正极涂层，负极极片包括负极集流体，负极集流体上涂敷有石墨与石墨烯的混合纳米颗粒的负极涂层。本发明提供的动力锂离子电池结构简单，提高了电池的使用寿命，并且具有快速放电、自放电小、安全等优点。

Description

一种动力锂离子电池
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种动力锂离子电池。
背景技术
目前，锂离子电池以其高比能量、长循环寿命、自放电小、无记忆效应和绿色环保等优点备受青睐，已经成功应用于各种电子产品、通讯设备、自动化仪器仪表、各种电动工具以及电动自行车中。但是随着近年来电动汽车的大力推广及储能的广泛需求，对锂离子电池的需求量大规模增长，而且对锂离子电池的技术要求也越来越高，现有的各种锂离子电池均不能完全符合要求。现有的用于小型设备的钴酸锂正极材料，热稳定性不理想，容易引起发热，存在安全隐患，而循环性能良好的磷酸铁锂正极材料存在着能量密度低，平均电压低等缺点，无法满足电动汽车对电池容量大、体积小、重量轻的要求；从电池外包装来说，铝壳、钢壳等存在重量上和安全上的问题。
因此，迫切需要开发出一种大容量、长寿命、高安全性的锂离子电池。
发明内容
本发明的目的在于提供动力锂离子电池，以解决电极材料热稳定性不理想、能量密度低以及平均电压低的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种动力锂离子电池，包括：铝塑膜外壳；导热石墨片，固定在所述铝塑膜外壳的外表面；电池芯，封装于所述铝塑膜外壳内，所述电池芯包括交替叠加的正极极片、纳米隔膜以及负极极片，所述正极极片包括正极集流体，所述正极集流体上涂敷有经过球磨的镍钴锰酸锂与石墨烯的混合纳米颗粒的正极涂层，所述负极极片包括负极集流体，所述负极集流体上涂敷有石墨与石墨烯的混合纳米颗粒的负极涂层。
进一步地，所述正极极流体的表面经过双面打磨，所述正极极流体与所述正极涂层之间还包括镍钴锰酸锂纳米颗粒含量为30％-50％，石墨烯纳米颗粒含量为45％-65％的正极过渡涂层。
进一步地，所述负极极流体的表面经过双面打磨，所述负极极流体与所述负极涂层之间还包括石墨纳米颗粒含量为30％-50％，石墨烯纳米颗粒含量为45％-65％的负极过渡涂层。
进一步地，动力锂离子电池还包括正极极耳和负极极耳，分别与所述正极集流体和所述负极集流体连接。
进一步地，所述正极极耳和负极极耳分别通过纤维绝缘胶焊封在铝塑膜外壳上。
进一步地，所述导热石墨片通过导热双面胶粘在所述铝塑膜外壳的外表面。
本发明提供的动力锂离子电池结构简单，通过在正极集流体上涂敷经过球磨的镍钴锰酸锂与石墨烯的混合纳米颗粒的正极涂层，增大了电池的容量，减小了电池的内阻，通过在负极集流体上涂敷石墨与石墨烯的混合纳米颗粒的负极涂层，大大增加了电导率，减小了电池的内阻，加快了电池产生的热量的扩散，提高了电池的使用寿命，并且具有快速放电、自放电小、安全等优点。
附图说明
下面结合附图对发明作进一步说明：
图1为本发明实施例提供的动力锂离子电池的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的动力锂离子电池的叠片结构示意图；
图3为本发明实施例提供的动力锂离子电池的主视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的动力锂离子电池中的正极极片的主视结构示意图；
图5为本发明实施例提供的动力锂离子电池中的负极极片的主视结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的动力锂离子电池作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明的核心思想在于，本发明提供的动力锂离子电池结构简单，通过在正极集流体上涂敷经过球磨的镍钴锰酸锂与石墨烯的混合纳米颗粒的正极涂层，增大了电池的容量，减小了电池的内阻，通过在负极集流体上涂敷石墨与石墨烯的混合纳米颗粒的负极涂层，大大增加了电导率，减小了电池的内阻，加快了电池产生的热量的扩散，提高了电池的使用寿命，并且具有快速放电、自放电小、安全等优点。
图1为本发明实施例提供的动力锂离子电池的结构示意图；图2为本发明实施例提供的动力锂离子电池的叠片结构示意图；图3为本发明实施例提供的动力锂离子电池的主视结构示意图。参照图1、图2以及图3，一种动力锂离子电池，包括：铝塑膜外壳11；导热石墨片13，固定在所述铝塑膜外壳11的外表面；电池芯12，封装于所述铝塑膜外壳11内，所述电池芯12包括交替叠加的正极极片121、纳米隔膜122以及负极极片123，所述正极极片121包括正极集流体121a，所述正极集流体121a上涂敷有经过球磨的镍钴锰酸锂与石墨烯的混合纳米颗粒的正极涂层121b，所述负极极片123包括负极集流体123a，所述负极集流体上涂敷有石墨与石墨烯的混合纳米颗粒的负极涂层123b。
在本发明实施例中，所述导热石墨片13通过导热双面胶17粘在所述铝塑膜外壳11的外表面。铝塑膜外壳11内填充聚合物电解质18。
进一步地，动力锂离子电池还包括正极极耳14和负极极耳15，分别与所述正极集流体121a和所述负极集流体123a连接。所述正极极耳14和负极极耳15分别通过纤维绝缘胶16焊封在铝塑膜外壳11上，所述正极极耳14和负极极耳15通过铆钉19加固。
图4为本发明实施例提供的动力锂离子电池中的正极极片的主视结构示意图。参照图4，所述正极极流体121a的表面经过双面打磨，所述正极极流体121a与所述正极涂层121b之间还包括镍钴锰酸锂纳米颗粒含量为30％-50％，石墨烯纳米颗粒含量为45％-65％、余量为粘结剂的正极过渡涂层121c，正极涂层121b上镍钴锰酸锂纳米颗粒含量为80％-90％，石墨烯纳米颗粒含量为5％-10％，余量为粘结剂。
图5为本发明实施例提供的动力锂离子电池中的负极极片的主视结构示意图。参照图5，所述负极极流体123a的表面经过双面打磨，所述负极极流体123a与所述负极涂层123b之间还包括石墨纳米颗粒含量为30％-50％，石墨烯纳米颗粒含量为45％-65％、余量为粘结剂的负极过渡涂层123c，负极涂层123b上石墨纳米颗粒含量为80％-90％，石墨烯纳米颗粒含量为5％-10％，余量为粘结剂。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种动力锂离子电池，其特征在于，包括：
铝塑膜外壳；
导热石墨片，固定在所述铝塑膜外壳的外表面；
电池芯，封装于所述铝塑膜外壳内，所述电池芯包括交替叠加的正极极片、纳米隔膜以及负极极片，所述正极极片包括正极集流体，所述正极集流体上涂敷有经过球磨的镍钴锰酸锂与石墨烯的混合纳米颗粒的正极涂层，所述负极极片包括负极集流体，所述负极集流体上涂敷有石墨与石墨烯的混合纳米颗粒的负极涂层。
2.如权利要求1所述的动力锂离子电池，其特征在于，所述正极极流体的表面经过双面打磨，所述正极极流体与所述正极涂层之间还包括镍钴锰酸锂纳米颗粒含量为30％-50％，石墨烯纳米颗粒含量为45％-65％的正极过渡涂层。
3.如权利要求1所述的动力锂离子电池，其特征在于，所述负极极流体的表面经过双面打磨，所述负极极流体与所述负极涂层之间还包括石墨纳米颗粒含量为30％-50％，石墨烯纳米颗粒含量为45％-65％的负极过渡涂层。
4.如权利要求1所述的动力锂离子电池，其特征在于，还包括正极极耳和负极极耳，分别与所述正极集流体和所述负极集流体连接。
5.如权利要求1所述的动力锂离子电池，其特征在于，所述正极极耳和负极极耳分别通过纤维绝缘胶焊封在铝塑膜外壳上。
6.如权利要求1所述的动力锂离子电池，其特征在于，所述导热石墨片通过导热双面胶粘在所述铝塑膜外壳的外表面。
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