CN205723770U - 一种电池的电极及锂离子电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池的电极及锂离子电池，所述电极包括电极片本体和保护膜，所述保护膜为软质绝缘膜，所述保护膜包裹于电极两端的尖角处。所述电极在两端进行包膜处理，大大降低了电极刺穿隔膜造成电池短路的风险，显著提高了电池的安全性；利用所述电极制备电池的成品大大提高，电池不良率可降低至0.02％；另外，电极表面的包膜对电极片的容量影响较小，有利于锂离子电池性能的保持。

Description

一种电池的电极及锂离子电池

技术领域

本实用新型属于电池技术领域，涉及一种电池的电极及锂离子电池。

背景技术

锂电池作为新一代充电电池产品与传统的铅酸，镍镉，镍氢电池比较具有电压高，能量密度大，循环寿命长，无记忆效应，无污染等特点。所以在短短的十几年中在3C、动力、储能方面得到广泛的应用。随着在动力上的应用越来越广，对电池的安全性要求越来越高。

目前的卷绕的锂电池极片都是长方形，在4个顶角部位都是尖锐的直角，这样在卷绕过程或后期循环膨胀中尖锐的直角容易刺穿隔膜造成电池内部短路。

CN1805188A公开了一种电池的极片及含有该极片的锂离子电池，其中，该极片的四个角均为圆滑的曲线角，该曲线角可为圆角，并限定了该圆角的半径为(0.01-0.5)L，圆角的半径为0.01-100毫米，或1-20毫米。由于采用了本实用新型提供的极片，所以在将正极极片、隔膜纸和负极极片通过卷绕或叠放形成极芯时，能够防止极片的四个尖角刺破隔膜纸而发生电池短路或者微短路，基本上完全消除了由于极片尖角刺穿隔膜造成的电池内部短路，大大提高了电池的安全性。

CN201336332Y公开了一种镍电池正极片以及使用该正极片的电池，其镍电池正极片包括发泡镍基材以及设置在发泡镍基材中的正极活性物质，所述发泡镍基材的四角设置为圆角或倒角；其电池在于使用该正极片的电池。由于在电池的正极片的发泡镍基材的四角设置为圆角或倒角，避免在极片卷绕过程中正极片刺穿隔膜，降低了电池的短路率，提高了产品的合格率。

但是，将电极片的四个角设计成圆滑的曲线角，或圆角或倒角，增加了极片的加工难度。

因此，需要继续研究提高电池安全性且加工简单的电极片结构。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种电池的电极及锂离子电池，所述电极进行包膜处理，大大降低了刺穿隔膜造成电池短路的风险，显著提高了电池的安全性；利用所述电极制备电池的成品率大大提高。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型的目的之一在于提供一种电池的电极，包括电极片本体，所述电极还包括保护膜，所述保护膜为软质绝缘膜，所述保护膜包裹于电极两端的尖角处。

本实用新型对电极的尖角进行包膜处理，能够大大降低电极两端的尖角刺穿隔膜造成电池短路的风险。所述保护膜为软质绝缘膜，即柔软的绝缘材料膜。所述尖角是指电极本体两端能够刺穿隔膜的尖端，所述尖角是电池制作过程中产生的或者是由于电极本体的形状产生的。

所述保护膜包括硅胶膜和/或聚酰亚胺膜，所述保护膜的厚度为0-0.1mm，如0.01mm、0.02mm、0.05mm、0.08mm或0.09mm等，并且不包括0mm，所述保护膜粘结在电极两端的尖角处。

所述电极两端的尖角为直角，所述电极优选为电极片。

所述保护膜包裹于电极本体的两端。

每端的保护膜包裹电极片本体的长度为2-5mm，如2.5mm、2.8mm、2.9mm、3.2mm、3.5mm、4.2mm、4.5mm或4.8mm等。

所述保护膜包裹电极本体的长度较短，能够使得电极片保持较好的电容量(保持99.2％以上的容量)。

所述电极本体包括集流体、极耳和活性物质涂层，所述活性物质涂层位于集流体表面，所述极耳与集流体相连。

所述集流体为金属铝箔，所述极耳为金属铝极耳，所述活性物质涂层位于集流体两侧。

所述电池的电极可通过如下方法制得：在电极切断位置增加一套贴胶机构，在切断位置贴胶并对折即可。

本实用新型的目的之一还在于提供一种锂离子电池，所述锂离子电池中包含如上所述的电极。

锂离子电池中的电极片使用包膜处理，能够降低其在制备过程电池的不良率。其不良率最低可达0.02％。

所述锂离子电池为卷绕式锂离子电池。所述电极尤其适用于卷绕式锂离子电池。

所述锂离子电池中的正极和负极的两端均包裹有保护膜。该设置能够得到安全性更好的锂离子电池。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的锂离子电池电极的尖角进行包膜处理，大大降低了电极片刺穿隔膜造成电池短路的风险，显著提高了电池的安全性；利用所述电极制备电池的成品率大大提高，电池不良率可降低至0.02％；另外，电极本体的包膜对电池的容量影响较小，放电容量保持率能够保持99.2％以上，有利于锂离子电池性能的保持。

附图说明

图1为实施例1提供的锂离子电池正极片本体的结构示意图。

图2为实施例1提供的锂离子电池正极片的结构示意图。

图3为实施例4提供的卷绕式锂离子电池电芯的俯视图。

图4为实施例4提供的卷绕式锂离子电池部分电芯的主视图。

其中，1，极耳；2，金属铝箔，3，活性物质涂层，4，保护膜；5，正极片；6，负极片；7，隔膜。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例1

一种锂离子电池正极片，如图2所示，所述正极片5包括正极片本体(如图1所示)和保护膜4，所述正极片本体包括集流体、极耳1和活性物质涂层3，所述活性物质涂层3位于集流体的一侧，所述极耳1与集流体相连；所述活性物质涂层3包括粘结剂、导电剂和正极活性物质，所述集流体为金属铝箔2，所述极耳1为金属铝极耳；所述集流体为长方体形；正极片本体的两端还包裹有保护膜4，所述保护膜4为硅胶膜，所述保护膜4的厚度为0.1mm，每端保护膜4包裹的正极片本体的长度为3mm。

实施例2

一种锂离子电池正极片，所述正极片5与实施例1所述的正极片5相同，不同点在于：所述正极片本体的一端包硅胶膜，另一端包裹聚酰亚胺膜；所述保护膜4的厚度为0.01mm，每端保护膜4包裹的正极片本体的长度为2mm。

实施例3

一种锂离子电池负极片，所述负极片6包括负极片本体和保护膜4，所述负极片本体包括集流体、极耳1和活性物质涂层3，所述活性物质涂层3位于集流体的一侧，所述极耳1与集流体相连；所述活性物质涂层3包括粘结剂、导电剂和负极活性物质，所述集流体为金属铝箔2，所述极耳1为金属铝极耳；所述集流体为长方体形；负极片本体的两端还包裹有保护膜4，所述保护膜4为聚酰亚胺膜，所述保护膜4的厚度为0.05mm，每端保护膜4包裹的负极片本体的长度为5mm。

实施例1-3所述的电极片本体包裹保护膜后制成锂离子电池相对于未包裹保护膜的电极片本体制成的锂离子电池，其放电容量保持率能够保持99.2％以上。

实施例4

一种卷绕式锂离子电池，如图3和图4所示，包括电芯，所述电芯包括相互间隔叠放的正极片5和负极片6，所述的正极片5和负极片6各为两层，所述隔膜7设置于正极片5和负极片6之间；所述正极片5为实施例1所述的正极片5。

利用实施例1所述的正极片制备卷绕式锂离子电池，同时，使用实施例1所述的正极片本体制备相同的卷绕式锂离子电池，对制备过程中电池的不良率进行统计，结果如表1所示。

表1

	常规正极片	实施例1所述的正极片
			生产数量/个	25800	23100
不良数量/个	120	5
			不良率/％	0.46％	0.02％

从表1可以看出，使用实施例1所述的正极片制备卷绕式锂离子电池能够大大提高电池的安全性能和成品率。

本实用新型所述的电极还可包括其它形状的电极本体，只要其两端有能够刺穿隔膜的尖角，均可对其进行包膜处理，即在尖角处包裹软质绝缘膜，降低其刺穿隔膜的风险。

申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种电池的电极，包括电极本体，其特征在于，所述电极还包括保护膜，所述保护膜为软质绝缘膜，所述保护膜包裹于电极两端的尖角处。

2.根据权利要求1所述的电极，其特征在于，所述保护膜包括硅胶膜和/或聚酰亚胺膜，所述保护膜的厚度为0-0.1mm，并且不包括0mm，所述保护膜粘结在电极两端的尖角处。

3.根据权利要求1所述的电极，其特征在于，所述电极两端的尖角为直角，所述电极为电极片。

4.根据权利要求3所述的电极，其特征在于，所述保护膜包裹于电极本体的两端。

5.根据权利要求4所述的电极，其特征在于，每端的保护膜包裹电极本体的长度为2-5mm。

6.根据权利要求1所述的电极，其特征在于，所述电极本体包括集流体、极耳和活性物质涂层，所述活性物质涂层位于集流体表面，所述极耳与集流体相连。

7.根据权利要求6所述的电极，其特征在于，所述集流体为金属铝箔，所述极耳为金属铝极耳，所述活性物质涂层位于集流体两侧。

8.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池中包含权利要求1-7之一所述的电极。

9.根据权利要求8所述的锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池为卷绕式锂离子电池。

10.根据权利要求8所述的锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池中的正极的两端包裹有保护膜。