CN207474576U - 一种安全性高的锂离子电池极片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安全性高的锂离子电池极片，包括集流体，集流体的正面通过第一正胶带连接有第一极耳；集流体的正面设有第二正胶带；第一正胶带和第二正胶带之间设有第一活性物质涂层；集流体的正面设有第一高分子粘结剂涂层；集流体的后面通过第一反胶带连接有第二极耳；集流体的正面设有第二反胶带；第一反胶带和第二反胶带之间设有第二活性物质涂层；集流体的反面设有第二高分子粘结剂涂层。本实用新型结构简单，在使用时涂在空箔位置的高分子涂层会发生热熔，一方面该部分热熔的高分子涂层会将集流体和隔膜以及集流体和铝塑膜粘接在一起，在电池发生跌落、震荡摇晃时保持整体一致性，提高电池受机械冲击时的可靠性。

Description

一种安全性高的锂离子电池极片

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及到一种安全性高的锂离子电池极片。

背景技术

近年来，随着手机、平板电脑的不断更新新换代、以及电动交通工具和可穿戴电子产品的发展，锂离子电池的需求量在日益增加。在要求锂离子电池具有更大容量和更高能量密度的同时，更轻、更小、更薄以及具有特殊形状等要求也被加入到了锂离子电池的制造要求当中。随着电子消费产品用锂离子电池的容量和能量密度的提高，锂离子电池的安全性能的提高显得越发重要。

为满足电子消费产品日益发展的要求，必须对锂电池用活性材料、电解液、隔膜材料、粘结剂、导电剂以及锂电池的制造工艺进行开发及优化。锂离子电池的改进包括使锂离子电池设计更加合理化，还包括对正负极材料、电解液、隔膜材料的改进，对锂电池的改进主要体现在提高电池容量、开路电压、放电功率和快速充放电能力上。对以上能力的改进对锂电池的安全性能提出了更高的全新的要求。对于提高锂离子电池安全性，一般从以下两方面进行改善：一方面是改变组成材料的材料，如正极选用安全性更好的三元材料、隔膜选用较厚的材料、电解液中添加高温添加剂好阻燃添加剂等；另一方面是从电池结构设计方面进行改善，如修改贴胶位置以放置毛刺击穿、卷芯尾部缠绕铜铝箔、卷芯外部贴热熔胶等。

目前针对机械冲击和热冲击两方面的安全性能，主要是通过结构设计来改善的，目前的做法是：第一，在卷芯外部缠绕隔膜和铜铝箔；第二，在卷芯最外部贴热熔胶带；对于目前锂离子电池能量密度要求越来越高的形式，在卷芯尾部缠绕集流体则明显提高了卷芯的体积，减少了活性物质的空间比例。在卷芯最外部贴热熔胶也不能完全解决电池的抗击冲击性能，并且在冲击时热熔机极易把电池集流体扯破，造成内部短路发生危险，同时热熔胶带制造工艺和使用工艺复杂，价格高昂，不利于锂离子电池开发制造的高节奏发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种结构简单、实用的安全性高的锂离子电池极片。

本实用新型是通过如下方式实现的：

一种安全性高的锂离子电池极片，其特征在于：包括集流体1，所述集流体1的正面通过第一正胶带A-3连接有第一极耳A-2；所述集流体1的正面设有第二正胶带A-5；所述第一正胶带A-3和第二正胶带A-5之间设有第一活性物质涂层A-4；所述集流体1的正面设有第一高分子粘结剂涂层A-6；所述第一高分子粘结剂涂层A-6位于第二正胶带A-5的右侧；

所述集流体1的后面通过第一反胶带B-3连接有第二极耳B-2；所述集流体1的正面设有第二反胶带B-5；所述第一反胶带B-3和第二反胶带B-5之间设有第二活性物质涂层B-4；所述集流体1的反面设有第二高分子粘结剂涂层B-6；所述第二高分子粘结剂涂层B-6位于第二反胶带B-5的右侧。

进一步地，所述第一极耳A-2和第二极耳B-2呈对称结构。

本实用新型的有益效果在于：1、在涂布极片时同时完成的，不需要卷芯制作完成后的额外动作，节省了加工成本，同时提高了效率。

2、可同时粘接隔膜和铝塑膜，并且接触面积大，粘接效果好，解决了现有方案的热熔胶带将集流体撕破的问题，并且可有效解决电池受机械冲击发生失效的问题；

3、热熔胶在受加热加压处理后，会向卷芯顶部底部扩散、溢胶，从而可将两端的隔膜和极片牢固粘接在一起，起到了固定电池内部结构的作用，可有效解决电池收到热冲击发生失效的问题；

4、本实用新型提供的极片设计会在电池电芯外表面缠绕一圈集流体，该结构可有效解决电池发生刺破、砸破等安全问题的内部短路问题。

附图说明

图1本实用新型结构正面示意图；

图2本实用新型结构反面示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本实用新型的实施方式并不局限于下面的实施例，对本实用新型所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本实用新型保护范围。

实施例：

一种安全性高的锂离子电池极片，如图1、图2所示，包括集流体1，集流体1的正面通过第一正胶带A-3连接有第一极耳A-2；集流体1的正面设有第二正胶带A-5；第一正胶带A-3和第二正胶带A-5之间设有第一活性物质涂层A-4；集流体1的正面设有第一高分子粘结剂涂层A-6；第一高分子粘结剂涂层A-6位于第二正胶带A-5的右侧；集流体1的后面通过第一反胶带B-3连接有第二极耳B-2；集流体1的正面设有第二反胶带B-5；第一反胶带B-3和第二反胶带B-5之间设有第二活性物质涂层B-4；集流体1的反面设有第二高分子粘结剂涂层B-6；第二高分子粘结剂涂层B-6位于第二反胶带B-5的右侧。

本实施例中，第一极耳A-2和第二极耳B-2呈对称结构。

本实施例中，第一高分子粘结剂涂层A-6、第二高分子粘结剂涂层B-6为SIS(聚异戊辛脂)、聚丙烯酸脂、硅胶中的一种；第一活性物质涂层A-4、第二活性物质涂层B-4为钴酸锂、磷酸铁锂、石墨、钛酸锂中的一种。

实施时，将极片卷绕成卷芯，带有具有热熔粘接效果的第一高分子粘结剂涂层A-6、第二高分子粘结剂涂层B-6的集流体结构露在最外侧；制作成电池后，在经过加温加压动作以后，具有热熔效果的第一高分子粘结剂涂层A-6、第二高分子粘结剂涂层B-6会发生溶胀，该部分溶胀的高分子起到固定卷芯和铝塑膜的作用；一方面，第一高分子粘结剂涂层A-6、第二高分子粘结剂涂层B-6溶胀后会把隔膜、极片、铝塑膜三种膜片紧密粘接在一起，避免了卷芯在膜壳内部的晃动；另一方面，第一高分子粘结剂涂层A-6、第二高分子粘结剂涂层B-6受热受压后会向两侧溢胶，溢出这部分胶会将牢固粘接上下两端的隔膜和极片，防止了卷芯内部隔膜的收缩。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种安全性高的锂离子电池极片，其特征在于：包括集流体(1)，所述集流体(1)的正面通过第一正胶带(A-3)连接有第一极耳(A-2)；所述集流体(1)的正面设有第二正胶带(A-5)；所述第一正胶带(A-3)和第二正胶带(A-5)之间设有第一活性物质涂层(A-4)；所述集流体(1)的正面设有第一高分子粘结剂涂层(A-6)；所述第一高分子粘结剂涂层(A-6)位于第二正胶带(A-5)的右侧；

所述集流体(1)的后面通过第一反胶带(B-3)连接有第二极耳(B-2)；所述集流体(1)的正面设有第二反胶带(B-5)；所述第一反胶带(B-3)和第二反胶带(B-5)之间设有第二活性物质涂层(B-4)；所述集流体(1)的反面设有第二高分子粘结剂涂层(B-6)；所述第二高分子粘结剂涂层(B-6)位于第二反胶带(B-5)的右侧。

2.根据权利要求1所述的一种安全性高的锂离子电池极片，其特征在于：所述第一极耳(A-2)和第二极耳(B-2)呈对称结构。