CN203225307U - 柔性锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种柔性锂离子电池，其包括包装膜、封装于包装膜中的电芯和填充于包装膜中的电解液，电芯包括正极片、负极片、间隔于正极片和负极片之间的隔离膜，正极片上设有正极极耳，负极片上设有负极极耳，其中，正极片和负极片为柔性极片。本实用新型柔性锂离子电池通过交叉间歇涂布在集流体的长度方向和宽度方向间隔分布膜片微单元，提高了正极片和负极片的柔性，解决了现有锂离子电池因连续涂布膜片导致的电池不能大角度弯折的难题，柔性锂离子电池可以弯折的角度为0～360度。

Description

柔性锂离子电池
技术领域
本实用新型属于锂离子电池技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种柔性锂离子电池。
背景技术
锂离子电池是一种具有能量密度高、可靠性高、加工性能好和环保性能优良的二次电池，目前已被广泛应用于各类便携式电子设备中。
锂离子电池包括相互叠加卷绕的正极片、隔离膜、负极片和电解液，隔离膜间隔于相邻的正、负极片之间以将正负极片绝缘，同时用于保持电解液。现有的锂离子电池的极片一般根据电池尺寸采用卷绕或者堆叠方式，正负极片上的膜片都是连续地分布在集流体上，因此锂离子电池具有相当的硬度，不能接受由于外力而导致的变形。如果锂离子电池有变形，将会破坏极片与隔膜间的界面，导致电池性能恶化，影响终端用户的正常使用。
随着便携式电子设备的快速发展，对于锂离子电池的要求也越来越高。特别是近年来出现的新概念柔性电子书或者柔性手机，急需有对应的柔性锂离子电池与之配合，以设计出客户满意的柔性电子产品。
有鉴于此，确有必要提供一种新型的柔性锂离子电池。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种新型的柔性锂离子电池，为锂离子电池更广泛的应用提供保证。
为了实现上述发明目的，本实用新型提供了一种柔性锂离子电池，其包括包装膜、封装于包装膜中的电芯和填充于包装膜中的电解液，电芯包括正极片、负极片、间隔于正极片和负极片之间的隔离膜，正极片上设有正极极耳，负极片上设有负极极耳，其中，正极片和负极片为柔性极片。
作为本实用新型柔性锂离子电池的一种改进，所述正极片和负极片上间隔分布有膜片。
作为本实用新型柔性锂离子电池的一种改进，所述膜片是以膜片微单元的形式以点阵或非点阵形式分布。
作为本实用新型柔性锂离子电池的一种改进，所述膜片微单元在极片的长度方向和宽度方向上间隔分布。
作为本实用新型柔性锂离子电池的一种改进，所述膜片微单元的面积为1平方毫米到1x104平方毫米。
作为本实用新型柔性锂离子电池的一种改进，所述膜片微单元在极片的长度方向上间隔分布。
作为本实用新型柔性锂离子电池的一种改进，所述膜片微单元沿极片的长度方向的间距为1毫米到1x102毫米。
作为本实用新型柔性锂离子电池的一种改进，所述膜片微单元的形状为矩形、圆形或椭圆形。
本实用新型柔性锂离子电池采用交叉间歇涂布的方法，使得膜片(正极膜片和负极膜片)在集流体(正极集流体和负极集流体)的长度方向和宽度方向，或长度方向间隔分布，提高了正极片和负极片的柔性，解决了现有锂离子电池因连续涂布极片导致的电池不能大角度弯折的难题，柔性锂离子电池可以弯折的角度为0～360度。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型柔性锂离子电池和其有益技术效果进行详细说明，其中：
图1为本实用新型柔性锂离子电池的柔性极片的第一实施方式的示意图。
图2为本实用新型柔性锂离子电池的柔性极片的第二实施方式的示意图。
图3为本实用新型柔性锂离子电池的弯折示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
需要说明的是，由于本实用新型柔性锂离子电池的柔性极片设置既适用于正极片，也适用于负极片，因此，本说明书中对正极片/负极片、正极集流体/负极集流体、正极膜片/负极膜片、正极活性物质/负极活性物质、正极浆料/负极浆料不予区分。
本实用新型提供了一种柔性锂离子电池，其包括包装膜、封装于包装膜中的电芯和填充于包装膜中的电解液，电芯包括正极片、负极片、间隔于正极片和负极片之间的隔离膜，正极片上设有正极极耳，负极片上设有负极极耳，其中，正极片和负极片为柔性极片。
请参阅图1所示，为本实用新型柔性锂离子电池的柔性极片第一实施方式的结构示意图，其包括集流体10、分布在集流体10上的膜片20，以及焊接在集流体10上的极耳30。与现有技术不同的是，膜片20不是连续分布在集流体10上，而是非连续地分布在集流体10上，在图1所示的实施方式中，极片表面的膜片20是以膜片微单元的形式以点阵或非点阵形式的不规则排布，膜片微单元的面积为1平方毫米至1x104平方毫米，膜片微单元在极片的长度方向(即图1中的X方向)和宽度(即图1中的Y方向)方向上均为间隔分布。
膜片微单元的形状没有特别限制，可以为图1所示的实施方式中的矩形，也可以是圆形、椭圆形或其他不规则的形状。
请参阅图2所示，为本实用新型柔性锂离子电池的柔性极片第二实施方式的结构示意图，其包括集流体10、分布在集流体10上的膜片20，以及焊接在集流体10上的极耳30。与现有技术不同的是，在图2所示的实施方式中，膜片20不是连续分布在集流体10上，而是仅仅在极片的长度方向上(即图2中的X方向)间隔分布，膜片微单元之间的距离为1毫米到1x102毫米。
以下，简单说明本实用新型柔性锂离子电池的制备过程：
步骤1，将活性物质、粘结剂、导电剂和溶剂按照一定比例均匀混合，得到浆料；
步骤2，根据容量要求进行极片尺寸设计和膜片微单元设计；
步骤3，在极片的长度方向和宽度方向同时采用间歇涂布或者定点喷涂工艺将膜片微单元涂覆在集流体上，干燥后制得柔性锂离子电池的正负极片；
步骤4，将步骤3中的正极片、负极片和隔离膜卷绕制成电芯，正极片上焊接正极极耳，负极片上焊接负极极耳，将电芯封装与包装膜中，并充入电解液，获得本实用新型柔性锂离子电池。
可以理解的是，除了正负极片的设置与现有锂离子电池不同之外，本实用新型柔性锂离子电池的其他制备工艺与现有锂离子电池的制备工艺基本相同，因此具体过程不再赘述。此外，可以根据实际需求，采用间歇涂布或者定点喷涂工艺将膜片微单元仅仅在集流体的长度方向上间隔涂布。
本实用新型柔性锂离子电池通过交叉间歇涂布在集流体的长度方向和宽度方向间隔分布膜片微单元，提高了正极片和负极片的柔性，解决了现有锂离子电池因连续涂布膜片导致的电池不能大角度弯折的难题，柔性锂离子电池可以弯折的角度为0～360度，如图3所示。
需要说明的是，根据上述说明书的揭示和阐述，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些等同修改和变更也应当在本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (8)

1.一种柔性锂离子电池，包括包装膜、封装于包装膜中的电芯和填充于包装膜中的电解液，其中，电芯包括正极片、负极片、间隔于正极片和负极片之间的隔离膜，正极片上设有正极极耳，负极片上设有负极极耳，其特征在于：所述正极片和负极片为柔性极片。
2.根据权利要求1所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述正极片和负极片上间隔分布有膜片。
3.根据权利要求2所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述膜片是以膜片微单元的形式以点阵或非点阵形式分布。
4.根据权利要求3所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述膜片微单元在极片的长度方向和宽度方向上间隔分布。
5.根据权利要求4所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述膜片微单元的面积为1平方毫米到1x104平方毫米。
6.根据权利要求3所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述膜片微单元在极片的长度方向上间隔分布。
7.根据权利要求6所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述膜片微单元沿极片的长度方向的间距为1毫米到1x102毫米。
8.根据权利要求3所述的柔性锂离子电池，其特征在于：所述膜片微单元的形状为矩形、圆形或椭圆形。
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