CN205264802U - 一种高倍率锂离子电池正极复合极片 - Google Patents

一种高倍率锂离子电池正极复合极片 Download PDF

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Abstract

本实用新型一种高倍率锂离子电池正极复合极片，电池制备领域，具体涉及锂离子电池制备领域，其特征在于：正极片的中间设有网状铝箔（1），网状铝箔（1）的上下两面各设有活性物质层(2),两面活性物质层(2)的外部各设有导电层（3），本实用新型提高了锂离子电池极片的倍率，同时提升了锂离子电池的能量密度。

Description

一种高倍率锂离子电池正极复合极片
技术领域
本实用新型涉及电池制备领域，具体涉及锂离子电池制备领域。
背景技术
目前锂离子主要由正负极、电解液和隔膜等材料组成，影响电池性能的因素众多，在集流体方面提高倍率性能其方法最为简单，目前主要通过在集流体表面涂覆底涂液或通过采用网状集流体提高其接触面积，降低其极片内阻实现，在集流体表面涂覆底涂液虽然可以提高其极片的倍率性能，但是幅度有限、电池的倍率性依然能差、能量密度小，比如专利（CN201110151016.9）一种铝箔预涂纳米导电碳的配制及其涂覆方法，其制备出的锂离子电池内阻虽然得到降低，但是其幅度不大，而且由于极片厚度的增加降低其极片的能量密度，为此在不降低锂离子电池能量密度的条件下，提高锂离子电池的倍率性能及其散热性能成了本行业重要的课题。
发明内容
本实用新型公开了一种高倍率锂离子电池正极复合极片，提高了锂离子电池极片的倍率，同时提升了锂离子电池的能量密度。
本实用新型提供一种高倍率锂离子电池正极复合极片，正极片的中间设有网状铝箔1，网状铝箔1的上下两面各设有活性物质层2,两面活性物质层2的外部各设有导电层3。
网状铝箔1的孔隙率为25～65%，两面活性物质层2的厚度相同，活性物质层2厚度为150～300μm，导电层厚度为2～20μm。
采用网状集流体，可以增大活性物质层与集流体的接触面积，降低其锂离子电池在大倍率条件下的内阻，并提高其散热性能，同时网状集流体中可以容纳一部分活性物质，提高其极片的能量密度，从而提高锂离子电池的能量密度。
采用活性物质层2和导电层3的材料降低电池极化，提高其锂离子电池在大倍率条件下的充放电能力。
附图说明
图1是本实用新型的剖面图。
图1符号说明：网状铝箔1、活性物质层2、导电层3。
具体实施方式
如图1所示，一种高倍率锂离子电池正极复合极片，
实施例1：正极片的中间设有网状铝箔1，网状铝箔1的上下两面各设有活性物质层2,两面活性物质层2的外部各设有导电层3。
网状铝箔1的孔隙率为40%，两面活性物质层2的厚度相同，活性物质层2厚度为280μm，导电层厚度为10μm。
片的其制备方法包括以下步骤：
步骤①选取网状铝箔1厚度为15μm，孔隙率为40%；
步骤②通过涂布机在网状铝箔1表面涂覆活性物质层2；
步骤③通过喷涂机在活性物质层2表面涂覆导电液，干燥后导电液形成为导电层3，制备出正极复合极片A1。
实施例2：正极片的中间设有网状铝箔1，网状铝箔1的上下两面各设有活性物质层2,两面活性物质层2的外部各设有导电层3。
网状铝箔1的孔隙率为30%，两面活性物质层2的厚度相同，活性物质层2厚度为200μm，导电层厚度为2μm。
复合正极片的其制备方法包括以下步骤：
步骤①选取网状铝箔1厚度为15μm，孔隙率为30%；
步骤②通过涂布机在网状铝箔1表面涂覆活性物质层2；
步骤③通过喷涂机在活性物质层2表面涂覆导电液，干燥后导电液形成为导电层3，制备出正极复合极片A2。
实施例3：正极片的中间设有网状铝箔1，网状铝箔1的上下两面各设有活性物质层2,两面活性物质层2的外部各设有导电层3。
网状铝箔1的孔隙率为60%，两面活性物质层2的厚度相同，活性物质层2厚度为300μm，导电层厚度为15μm。
复合正极片的其制备方法包括以下步骤：
步骤①选取网状铝箔1厚度为15μm，孔隙率为60%；
步骤②通过涂布机在网状铝箔1表面涂覆活性物质层2；
步骤③通过喷涂机在活性物质层2表面涂覆导电液，干燥后导电液形成为导电层3，制备出正极复合极片A3。
采用网状集流体，可以增大活性物质层与集流体的接触面积，降低其锂离子电池在大倍率条件下的内阻，并提高其散热性能，同时网状集流体中可以容纳一部分活性物质，提高其极片的能量密度，从而提高锂离子电池的能量密度。
分别以实施例1、实施例2、实施例3所得正极复合极片A1，A2，A3，以石墨为负极材料，采用LiPF6/EC+DEC（EC、DEC体积比1∶1，1.3mol/L）为电解液，Celgard2400膜为隔膜，制备出电池并测试电池的倍率性能。
对比例现在市场上的电池B，是采用15μm的铝箔作为集流体，并在其表面涂覆磷酸铁锂材料制备出正极极片，负极材料和膜为隔膜相同。
表1、实施例与对比例制备出的锂离子电池的倍率性能/能量密度比较
由表1可以看出，采用本实用新型制备出的锂离子电池在能量密度方面对比现在市场上的电池B有较大提高，同时提高了锂离子的传输速率，从而提高其倍率性能。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (2)

1.一种高倍率锂离子电池正极复合极片，其特征在于：正极片的中间设有网状铝箔（1），网状铝箔（1）的上下两面各设有活性物质层(2),两面活性物质层(2)的外部各设有导电层（3）。
2.如权利要求1所述的一种高倍率锂离子电池正极复合极片，其特征在于：所述的网状铝箔（1）的孔隙率为25～65%，两面活性物质层(2)的厚度相同，活性物质层(2)厚度为150～300μm，导电层厚度为2～20μm。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105406082A (zh) * 2015-12-17 2016-03-16 佛山市南海区欣源电子有限公司 一种高倍率锂离子电池正极复合极片及其制备方法

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