CN115513607A

CN115513607A - 低损耗、高空间利用率锂离子电池全极耳结构及其制备方法

Info

Publication number: CN115513607A
Application number: CN202211478598.6A
Authority: CN
Inventors: 张昭宇; 沈小雷; 孙平
Original assignee: Chinese University of Hong Kong Shenzhen
Current assignee: Chinese University of Hong Kong Shenzhen
Priority date: 2022-11-24
Filing date: 2022-11-24
Publication date: 2022-12-23
Anticipated expiration: 2042-11-24
Also published as: CN115513607B

Abstract

本发明涉及低损耗、高空间利用率锂离子电池全极耳结构及其制备方法，其中的锂离子电池包括具有敞口腔体的壳体；封闭敞口的正极集流盘及设在腔体内的电芯；电芯包括至少两组层叠设置的正极极片、隔膜及负极极片，正极极片和负极极片均设有全极耳结构，全极耳结构包括分别与正极集流体靠近电芯正极的第一边缘和负极集流体靠近电芯负极的第二边缘连接的多个极耳本体；对连接至正极集流体和负极集流体的极耳本体分别进行包覆的包边；在靠近电芯正极及负极位置，基于层叠布置的相邻的极耳本体的包边相互接触。极耳本体上的包边，使相邻极耳本体间的缝隙被填充，在支撑保护极耳的同时，提高极耳的导电、散热性能，降低极耳的焊接难度，以提高焊接效率。

Description

低损耗、高空间利用率锂离子电池全极耳结构及其制备方法

技术领域

本发明涉及低损耗、高空间利用率锂离子电池全极耳结构及其制备方法。

背景技术

常规的全极耳圆柱形卷绕电池会直接把正极极片或负极极片进行切叠和揉平，然后再分别和极流盘进行焊接，以实现较高的空间利用率和较低的电流损耗。然而，极片的切叠工艺会由于叠层不平整进行整平焊接，这样直接导致极耳断裂，焊接困难；极片的揉平工艺则会产生碎屑，使得电解液注入比较困难。值得注意的是，如果碎屑掉入电芯夹层会极易引起短路，造成电池烧毁，引起安全事故。故而上述两种工艺，都会降低制造效率和成品率，间接的提升电池制造成本。

中国发明公布文件CN113506936A提供了一种全极耳锂离子电池及其制备方法，具体实施方法是：通过在正极导电壳体和负极导电壳体的内部涂覆导电胶层，并且通过导电胶层将正极集流体与正极导电壳体紧密连接、负极集流体与负极导电壳体紧密连接；从而无需在正极极片和负极极片上焊接极耳，并且所述正极集流体或者负极集流体可以插入到导电胶层内部；或者所述正极集流体或者负极集流体粘接在导电胶层上；使得正极极片和负极极片与导电壳体之间连接更加可靠，并且导电胶层还具有将正极集流体或者负极集流体固定的作用，使得内部的正极集流体或者负极集流体固定更加牢固，从而使得正极极片和负极极片不易错位。然而，上述制备方法虽然可以避免切叠或揉平工艺，减少极片断裂、变形或碎屑掉至电芯中间层导致短路等问题的发生，但是因为正负极极片需要插入流体导电层进行电流传输，需要额外的电芯绝缘处理。该方法工艺复杂，导电稳定性较差，电解液注入困难，这样会造成成本的大幅度增加，同时软体导电胶受热易变质，影响电池的鲁棒性。

中国发明公布文件CN112186269A提供了一种间隙填充物来克服软体导电胶的缺陷，使用带有泡沫结构的导电物来制备全极耳，提高极片和壳体之间的连接可靠性。但是该导电填充物和极片卷绕或堆叠时加工复杂，难以实现大规模生产，仍非最佳解决方案。

发明内容

本发明提供低损耗、高空间利用率锂离子电池全极耳结构及其制备方法，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

本发明的技术方案为低损耗、高空间利用率锂离子电池全极耳结构及其制备方法，其中的全极耳结构，用于锂离子电池电芯，所述电芯包括至少两组层叠设置的正极极片、隔膜及负极极片，所述正极极片包括正极集流体与设置在正极集流体表面的正极涂覆层，所述负极极片包括负极集流体与设置在负极集流体表面的负极涂覆层，所述正极极片和负极极片上分别设有所述全极耳结构，所述全极耳结构包括：多个极耳本体，所述多个极耳本体分别与所述与正极集流体的第一边缘和所述负极集流体的第二边缘连接，所述第一边缘靠近电芯的正极，所述第二边缘靠近电芯的负极；包边，所述包边在靠近电芯的正极的位置对连接至正极集流体的极耳本体进行包覆，且在靠近电芯的负极的位置对连接至负极集流体的极耳本体进行包覆；其中，在靠近电芯的正极及负极的位置，基于层叠布置的相邻的极耳本体的包边相互接触。

进一步，所述包边包括：连接部，所述连接部在靠近电芯的正极的位置与连接至正极集流体的极耳本体连接，且在靠近电芯的负极的位置与连接至负极集流体的极耳本体连接，且所述连接部与极耳本体相垂直；包覆部，所述包覆部在相邻的极耳本体之间与连接部连接，所述包覆部与连接部垂直，且所述包覆部对极耳本体的两侧进行包覆；其中，所述相邻的极耳本体的包边通过包覆部接触；在所述电芯靠近电芯正极的位置，所述包边的包覆部与正极集流体、隔膜及负极极片之间具有第一缝隙；在所述电芯靠近电芯负极的位置，所述包边的包覆部与负极集流体、隔膜及正极极片之间具有第二缝隙。

进一步，所述包覆部上设有若干镂空孔，所述镂空孔沿包覆部的长度方向交错设置。

进一步，所述镂空孔包括三角形孔，若干三角形孔沿包覆部的长度方向交错排布。

进一步，所述第一缝隙及第二缝隙内均设有隔离层。

其中的锂离子电池，包括：壳体，所述壳体具有敞口的腔体；正极集流盘，所述正极集流盘封闭所述敞口；以及应用所述的全极耳结构的电芯，所述电芯设置在所述腔体内。

进一步，所述电芯正极位置的包边通过连接部与正极集流盘连接；所述电芯负极位置的包边通过连接部与壳体腔体的内壁连接；所述电芯的周侧与壳体之间设置有绝缘层；所述正极集流盘与壳体的敞口通过绝缘密封圈接触。

其中的锂离子电池制备方法，包括以下步骤：

步骤S1、通过涂覆工艺在正极集流体上涂覆正极涂覆层形成正极极片及在负极集流体上负极涂覆层形成负极极片，并使部分正极集流体外露形成正极极片的极耳本体，使部分负极集流体外露形成负极极片的极耳本体；

步骤S2、通过包边设备分别在步骤S1后的正极极片和负极极片的极耳本体上设置包边，并使包边的两包覆部配合夹紧极耳本体的两侧；

步骤S3、将步骤S2后的正极极片、隔膜、负极极片和绝缘层层叠并通过卷绕或堆叠形成电芯，所述电芯包括圆柱形、圆形或长方形；

步骤S4、通过焊接设备使正极集流盘与步骤S3后电芯正极位置的包边上的连接部焊接；

步骤S5、将步骤S4后的电芯、绝缘密封圈依次放入到壳体的腔体内，在壳体的腔体内填充电解液，并使壳体敞口的压实绝缘密封圈。

进一步，所述正极涂覆层和负极涂覆层为活性物质材料组成，所述活性物质材料包括硅材料、石墨材料、含石墨烯材料、硬碳、软碳、碳纳米管、多孔碳、导电碳、锂镍锰钴氧化物、锰酸锂、磷酸铁锂、钴酸锂、钛酸锂、镍钴铝酸锂、层状过渡金属氧化物、尖晶石锰氧化物、橄榄石、硫属化物、方硅石、硅、氧化硅、铝、锡、氧化锡、氧化锰、氧化钼、二硫化钼、氧化镍、氧化铜和硫化锂中的任一种或多种物质的组合。

进一步，所述涂覆工艺包括机械沉积、电化学沉积、电机械沉积中的任一种或多种工艺的组合。

本发明的有益效果为：

1、本发明中的全极耳锂离子电池结构，通过在极耳本体上设置包边，使相邻的极耳本体之间的缝隙被紧密填充，起到支撑极耳、保护极耳的作用，避免极耳电芯卷绕、堆叠及后续组装电池的过程中变形或断裂而影响电池的鲁棒性；

2、本发明的全极耳锂离子电池结构，通过包边增加极耳本体与正极集流盘及壳体的接触面积，使电芯的正极位置和负极位置均形成全极耳结构，增加极耳的导流面积、降低极耳的阻值、提高了极耳的散热性能，减少热量在极耳上堆积，从而提高本发明电池结构的安全系数；

3、本发明的全极耳锂离子电池结构，通过包边使极耳无需进行弯折工序即可进行焊接，并且增加极耳本体与正极集流盘的接触面积，降低极耳本体的焊接难度，提高极耳焊接效率和品质；

4、本发明的全极耳锂离子电池结构，其极耳本体上的包边能够随正极极片和负极极片的卷绕或堆叠发生塑性形变，降低电芯的制备难度，适用于锂离子电池的工业自动化生产。

附图说明

图1是根据本发明的全极耳锂离子电池结构的结构示意图。

图2是根据本发明中电芯设有隔离层的局部剖视图。

图3是根据本发明中正极极片与包边的连接示意图。

图4是根据本发明中电芯未设有隔离层的局部剖视图。

附图标记：100、正极极片；110、正极集流体；120、正极涂覆层；200、隔膜；300、负极极片；310、负极集流体；320、负极涂覆层；400、包边；410、连接部；420、包覆部；421、镂空孔；500、绝缘层；600、正极集流盘；700、壳体；800、极耳本体；910、隔离层；920、绝缘密封圈。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明中所使用的上、下、左、右、顶、底等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。

在一些实施例中，根据本发明的低损耗、高空间利用率锂离子电池全极耳结构及其制备方法，如图1所示，其中的锂离子电池，包括：壳体700，所述壳体700具有敞口的腔体；正极集流盘600，所述正极集流盘600封闭所述敞口；以及电芯，所述电芯设置在所述腔体内。

其中的全极耳结构，用于锂离子电池电芯，所述电芯包括至少两组层叠设置的正极极片100、隔膜200及负极极片300，所述正极极片100包括正极集流体110与设置在正极集流体110表面的正极涂覆层120，所述负极极片300包括负极集流体310与设置在负极集流体310表面的负极涂覆层320，多个极耳本体800，所述多个极耳本体800分别与所述与正极集流体110的第一边缘和所述负极集流体310的第二边缘连接，所述第一边缘靠近电芯的正极，所述第二边缘靠近电芯的负极；包边400，所述包边400在靠近电芯的正极的位置对连接至正极集流体110的极耳本体800进行包覆，且在靠近电芯的负极的位置对连接至负极集流体310的极耳本体800进行包覆；其中，在靠近电芯的正极及负极的位置，基于层叠布置的相邻的极耳本体800的包边400相互接触。本发明中的全极耳锂离子电池结构，通过在极耳本体800上设置包边400，使相邻的极耳本体800之间的缝隙被紧密填充，起到支撑极耳、保护极耳的作用，避免极耳电芯卷绕、堆叠及后续组装电池的过程中变形或断裂而影响电池的鲁棒性；本发明的全极耳锂离子电池结构，通过包边400增加极耳本体800与正极集流盘600及壳体700的接触面积，使电芯的正极位置和负极位置均形成全极耳结构，增加极耳的导流面积、降低极耳的阻值、提高了极耳的散热性能，减少热量在极耳上堆积，从而提高本发明电池结构的安全系数；本发明的全极耳锂离子电池结构，其极耳本体800上的包边400能够随正极极片100和负极极片300的卷绕或堆叠发生塑性形变，降低电芯的制备难度，适用于锂离子电池的工业自动化生产。

需要提及的是，与正极集流体110的第一边缘连接的极耳本体800，其靠近电芯正极的第三边缘与正极涂覆层120靠近电芯正极的位置（即正极集流体110的第一边缘）之间的距离为a，与负极集流体310的第二边缘连接的极耳本体800，其靠近电芯负极的第四边缘与负极涂覆层320靠近电芯负极的位置（即负极集流体310的第二边缘）之间的距离为b，距离a与距离b相等，且优选地，距离a为2mm。

参照图2和图4（图2和图4并非按照电芯结构的实际比例绘制），为了增加全极耳结构中包边400与正极集流盘600及壳体700之间的接触面积，所述包边400包括：连接部410，所述连接部410在靠近电芯的正极的位置与连接至正极集流体110的极耳本体800连接，且在靠近电芯的负极的位置与连接至负极集流体310的极耳本体800连接，所述连接部410与极耳本体800相垂直；包覆部420，所述包覆部420在相邻的极耳本体800之间与连接部410连接，所述包覆部420与连接部410垂直，且所述包覆部420对极耳本体800的两侧进行包覆，具体地，包边400通过连接部410两侧的包覆部420夹持极耳本体800的两侧，使连接部410能够在靠近电芯的正极的位置与连接至正极集流体110的极耳本体800连接，且在靠近电芯的负极的位置与连接至负极集流体310的极耳本体800连接；其中，基于层叠布置的相邻的极耳本体800的包边400通过包覆部420相互接触，使相邻的极耳本体800间的间隙被填充，避免极耳本体800在电芯卷绕或堆叠成层叠结构的过程中发生变形以致错位；在靠近电芯正极的位置，所述包边400的包覆部420与正极集流体110、隔膜200及负极极片300之间具有第一缝隙；在靠近电芯负极的位置，所述包边400的包覆部420与负极集流体310、隔膜200及正极极片100之间具有第二缝隙。具体地，如图4所示，第一缝隙及第二缝隙起到绝缘隔离的作用，避免包边400在电芯中与极耳本体800之外的其他结构接触导通。

需要提及的是，包边400在极耳本体800的长度方向上的长度与极耳本体800的长度相等。

此外，包边400为导电材质制成，其连接部410厚度包括1-200um，基于层叠布置结构，包边400在靠近隔膜200一侧的包覆部420的厚度为c，包边400的另一侧的包覆部420厚度为d，厚度c和d均为连接部410厚度的整数倍。

参照图1、图2和图4，所述电芯的正极位置的包边400通过连接部410与正极集流盘600连接；所述电芯负极位置的包边400通过连接部410与壳体700腔体的内壁连接。具体地，卷绕或堆叠后的电芯，其正极位置和负极位置的包边400在相邻的包覆部420紧密接触后，相邻的连接部410在同一平面上形成一个具有平整面的全极耳结构，有效增加电芯正极位置的极耳本体800与正极集流盘600及负极位置的极耳本体800与壳体700的接触面积，增加极耳本体800的导流面积、降低极耳本体800的阻值、提高了极耳本体800的散热性能，减少热量在极耳本体800上堆积，从而提高本发明锂离子电池的安全系数。

此外，通过包边400的连接部410使极耳本体800无需进行弯折工序即可进行焊接，增加极耳本体800与正极集流盘600的焊接面积，降低极耳本体800的焊接难度，提高极耳本体800的焊接效率和焊接品质。

参照图3，在本发明包边400的实施例1中，所述包覆部420上设有若干镂空孔421，所述镂空孔421沿包覆部420的长度方向交错设置。具体地，所述镂空孔421包括三角形孔，若干三角形孔沿包覆部420的长度方向交错排布，交错设置的三角形镂空孔421在电芯卷绕时，使包覆部420可以经受拉伸和挤压，即处于卷绕方向内侧的镂空孔421起到吸收包覆部420因挤压而溃缩形变的作用，处于卷绕方向外侧的镂空孔421起到提供包覆部420拉伸空间的作用，避免过渡形变的包覆部420影响与其连接的连接部410的平整，且使电芯卷绕时相互接触的包覆部420接触的更加紧密。

此外，三角形的镂空孔421沿包覆部420的长度方向设置有两排，两排三角形的镂空孔421交错，两排镂空孔421分别在包覆部420与连接部410的连接处及在包覆部靠近第一缝隙或第二缝隙处开口，以在包边400与正极集流盘600焊接时，镂空孔421可以接纳焊接处掉落的焊渣，避免焊渣掉落到电芯内部，提高电芯的良品率及稳定性。

需要提及的是，包覆部420上也可以不设置镂空孔421，不设置镂空孔421也能达到能够经受拉伸和挤压的部分效果。

参照图2和图3，所述第一缝隙及第二缝隙内均设有隔离层910，隔离层910能够稳定地隔离开第一缝隙及第二缝隙两边的包覆部420、正极极片100、负极极片300和隔膜200，提高绝缘性能。

需要提及的是，所述隔离层910可以为绝缘胶带堆叠或缠绕在第一缝隙及第二缝隙内形成，也可以为绝缘胶体填充形成。

参照图1，为提高电芯周侧的负极极片300与壳体700之间、正极集流盘600与壳体700之间的绝缘性能，所述电芯的周侧与壳体700之间设置有绝缘层500；所述正极集流盘600与壳体700的敞口通过绝缘密封圈920接触。

具体地，隔膜200及绝缘层500的面积均大于正极涂覆层120及负极涂覆层320的面积，且能够分别覆盖正极涂覆层120及负极涂覆层320。

制备全极耳锂离子电池结构的方法可以有如下实施方式。

第一实施方式

所述制备方法包括以下步骤：

步骤S1、通过涂覆工艺在正极集流体110上涂覆正极涂覆层120形成正极极片100及在负极集流体310上负极涂覆层320形成负极极片300，并使部分正极集流体110外露形成极耳本体800，使部分负极集流体310外露形成极耳本体800；

步骤S2、通过包边400设备分别在步骤S1后的正极极片100的极耳本体800和负极极片300的极耳本体800上设置包边400，并使包边400的两包覆部420分别夹紧正极极片100的极耳本体800和负极极片300的极耳本体800的两侧；

步骤S3、将步骤S2后层叠的正极极片100、隔膜200、负极极片300和绝缘层500通过卷绕形成圆柱形的电芯；

步骤S4、通过焊接设备使正极集流盘600与步骤S3后位于电芯正极位置的极耳本体800上的连接部410焊接；

步骤S5、将步骤S4后的电芯、绝缘密封圈920依次放入到壳体700的腔体内，在壳体700的腔体内填充电解液，并使腔体敞口的壳体700压实绝缘密封圈920。

第二实施方式

步骤S3、将步骤S2后层叠的正极极片100、隔膜200、负极极片300和绝缘层500通过堆叠形成圆形的电芯；

第三实施方式

步骤S3、将步骤S2后层叠的正极极片100、隔膜200、负极极片300和绝缘层500通过堆叠形成长方形的电芯；

进一步，所述正极涂覆层120和负极涂覆层320为活性物质材料组成，所述活性物质材料包括硅材料、石墨材料、含石墨烯材料、硬碳、软碳、碳纳米管、多孔碳、导电碳、锂镍锰钴氧化物、锰酸锂、磷酸铁锂、钴酸锂、钛酸锂、镍钴铝酸锂、层状过渡金属氧化物、尖晶石锰氧化物、橄榄石、硫属化物、方硅石、硅、氧化硅、铝、锡、氧化锡、氧化锰、氧化钼、二硫化钼、氧化镍、氧化铜和硫化锂中的任一种或多种物质的组合。

具体地，所述的层状过渡金属氧化物包括LiCoO(LCO)、LiNiMnCo)O(NMC)和/或LiNioCoo1sAloosO2(NCA)；所述的尖晶石锰氧化物包括LiMnO4LMO和/或LiMn.sNiosO₄(LMNO)。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开保护的范围之内。都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims

1.一种全极耳结构，用于锂离子电池电芯，所述电芯包括至少两组层叠设置的正极极片（100）、隔膜（200）及负极极片（300），所述正极极片（100）包括正极集流体（110）与设置在正极集流体（110）表面的正极涂覆层（120），所述负极极片（300）包括负极集流体（310）与设置在负极集流体（310）表面的负极涂覆层（320），

其特征在于，

所述正极极片（100）和负极极片（300）上分别设有所述全极耳结构，所述全极耳结构包括：

多个极耳本体（800），所述多个极耳本体（800）分别与所述与正极集流体（110）的第一边缘和所述负极集流体（310）的第二边缘连接，所述第一边缘靠近电芯的正极，所述第二边缘靠近电芯的负极；

包边（400），所述包边（400）在靠近电芯的正极的位置对连接至正极集流体（110）的极耳本体（800）进行包覆，且在靠近电芯的负极的位置对连接至负极集流体（310）的极耳本体（800）进行包覆；

其中，在靠近电芯的正极及负极的位置，基于层叠布置的相邻的极耳本体（800）的包边（400）相互接触。

2.根据权利要求1所述的全极耳结构，其特征在于，所述包边（400）包括：

连接部（410），所述连接部（410）在靠近电芯的正极的位置与连接至正极集流体（110）的极耳本体（800）连接，且在靠近电芯的负极的位置与连接至负极集流体（310）的极耳本体（800）连接，所述连接部（410）与极耳本体（800）相垂直；

包覆部（420），所述包覆部（420）在相邻的极耳本体（800）之间与连接部（410）连接，所述包覆部（420）与连接部（410）垂直，且所述包覆部（420）对极耳本体（800）两侧进行包覆；

其中，所述相邻的极耳本体（800）的包边（400）通过包覆部（420）相互接触；

在靠近电芯正极的位置，所述包边（400）的包覆部（420）与正极集流体（110）、隔膜（200）及负极极片（300）之间具有第一缝隙；

在靠近电芯负极的位置，所述包边（400）的包覆部（420）与负极集流体（310）、隔膜（200）及正极极片（100）之间具有第二缝隙。

3.根据权利要求2所述的全极耳结构，其特征在于，

所述包覆部（420）上设有若干镂空孔（421），所述镂空孔（421）沿包覆部（420）的长度方向交错设置。

4.根据权利要求3所述的全极耳结构，其特征在于，

所述镂空孔（421）包括三角形孔，若干三角形孔沿包覆部（420）的长度方向交错排布。

5.根据权利要求2所述的全极耳结构，其特征在于，

所述第一缝隙及第二缝隙内均设有隔离层（910）。

6.一种锂离子电池，其特征在于，包括：

壳体（700），所述壳体（700）具有敞口的腔体；

正极集流盘（600），所述正极集流盘（600）封闭所述敞口；以及

应用如权利要求1至5中任一权利要求所述的全极耳结构的电芯，所述电芯设置在所述腔体内。

7.根据权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，

所述电芯正极位置的包边（400）通过连接部（410）与正极集流盘（600）连接；

所述电芯负极位置的包边（400）通过连接部（410）与壳体（700）腔体的内壁连接；

所述电芯的周侧与壳体（700）之间设置有绝缘层（500）；

所述正极集流盘（600）与壳体（700）的敞口通过绝缘密封圈（920）接触。

8.一种制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求6至7中任一权利要求所述的锂离子电池，所述制备方法包括以下步骤：

步骤S1、通过涂覆工艺在正极集流体（110）上涂覆正极涂覆层（120）形成正极极片（100）及在负极集流体（310）上负极涂覆层（320）形成负极极片（300），并使部分正极集流体（110）外露形成正极极片（100）的极耳本体（800），使部分负极集流体（310）外露形成负极极片（300）的极耳本体（800）；

步骤S2、通过包边（400）设备分别在步骤S1后的正极极片（100）和负极极片（300）的极耳本体（800）上设置包边（400），并使包边（400）的两包覆部（420）配合夹紧极耳本体（800）的两侧；

步骤S3、将步骤S2后的正极极片（100）、隔膜（200）、负极极片（300）和绝缘层（500）层叠并通过卷绕或堆叠形成电芯，所述电芯包括圆柱形、圆形或长方形；

步骤S4、通过焊接设备使正极集流盘（600）与步骤S3后电芯正极位置的包边（400）上的连接部（410）焊接；

步骤S5、将步骤S4后的电芯、绝缘密封圈（920）依次放入到壳体（700）的腔体内，在壳体（700）的腔体内填充电解液，并使壳体（700）的敞口压实绝缘密封圈（920）。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

所述正极涂覆层（120）和负极涂覆层（320）为活性物质材料组成，所述活性物质材料包括硅材料、石墨材料、含石墨烯材料、硬碳、软碳、碳纳米管、多孔碳、导电碳、锂镍锰钴氧化物、锰酸锂、磷酸铁锂、钴酸锂、钛酸锂、镍钴铝酸锂、层状过渡金属氧化物、尖晶石锰氧化物、橄榄石、硫属化物、方硅石、硅、氧化硅、铝、锡、氧化锡、氧化锰、氧化钼、二硫化钼、氧化镍、氧化铜和硫化锂中的任一种或多种物质的组合。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

所述涂覆工艺包括机械沉积、电化学沉积、电机械沉积中的任一种或多种工艺的组合。