CN217062175U - 集流体和电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种集流体和电池，属于电池技术领域，集流体包括第一导电层、第二导电层和绝缘支撑层。第一导电层和第二导电层分别设置于绝缘支撑层相对的两侧，且第一导电层和第二导电层在第一方向上的长度均大于绝缘支撑层的长度，以使第一导电层和第二导电层在第一方向上的两侧均伸出绝缘支撑层。第一导电层伸出绝缘支撑层的部分形成第一极耳区，第二导电层伸出绝缘支撑层的部分形成第二极耳区，第一极耳区和第二极耳区电性连接形成极耳。从而可以方便集流体的制作，使得集流体的制作成本更低。

Description

集流体和电池

技术领域

本实用新型涉及二次电池技术领域，具体而言，涉及一种集流体和电池。

背景技术

集流体的作用是将电活性物质产生的电流汇集起来以便形成较大的电流对外输出。因此集流体应与活性物质充分接触，内阻应尽可能小为佳。

现有的集流体需要通过焊接的方式将极耳焊接与集流体，焊接极耳会导致加工工序增长和加工成本增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集流体和电池，其能够方便加工和降低集流体的加工成本。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供一种集流体，包括第一导电层、第二导电层和绝缘支撑层；所述第一导电层和所述第二导电层分别设置于所述绝缘支撑层相对的两侧，且所述第一导电层和所述第二导电层在第一方向上的长度均大于所述绝缘支撑层的长度，以使所述第一导电层和所述第二导电层在所述第一方向上的两侧均伸出所述绝缘支撑层；所述第一导电层伸出所述绝缘支撑层的部分形成第一极耳区，所述第二导电层伸出所述绝缘支撑层的部分形成第二极耳区，所述第一极耳区和所述第二极耳区电性连接形成极耳。

在可选的实施方式中，所述绝缘支撑层设置于所述第一导电层和所述第二导电层在所述第一长度方向的中心，以使所述第一导电层和所述第二导电层在所述第一方向上的两侧均伸出所述绝缘支撑层的长度相同。

在可选的实施方式中，所述第一极耳区和所述第二极耳区的长度取值范围为5mm～50mm。

在可选的实施方式中，所述集流体还包括导电粘接层，所述导电粘接层设置于所述第一极耳区和所述第二极耳区之间，且所述导电粘接层分别与所述第一极耳区和第二极耳区粘接。

在可选的实施方式中，所述绝缘支撑层为聚对苯二甲酸、聚丙烯、双向拉伸聚丙烯、聚乙烯、双向拉伸聚聚乙烯、聚酰亚胺、聚氯乙烯中的一种。

在可选的实施方式中，所述绝缘支撑层的厚度取值范围为1um～10um。

在可选的实施方式中，所述第一导电层和所述第二导电层为铝层。

在可选的实施方式中，装置，所述第一导电层和第二导电层的厚度为30nm～8μm。

在可选的实施方式中，所述第一导电层和所述第二导电层的第二方向的两侧均设置有蚀刻槽，所述蚀刻槽的深度取值范围为10nm～5μm，所述蚀刻槽、所述第一导电层和所述第二导电层的第二方向的两侧均设置有导电层，所述导电层的厚度的取值范围为30nm～3um。

第二方面，本实用新型提供一种电池，包括前述实施方式中任一项所述的集流体。

本实用新型实施例提供的集流体和二次电池的有益效果包括：

本申请通过将第一导电层和第二导电层在第一方向上的长度设置为大于绝缘支撑层的长度，使得第一导电层和第二导电层在第一方向上的两侧均伸出绝缘支撑层，利用第一导电层伸出绝缘支撑层的部分形成第一极耳区，第二导电层伸出所述绝缘支撑层的部分形成第二极耳区，并将第一极耳区和第二极耳区电性连接就可形成极耳，从而不需要在集流体上再焊接极耳，使得集流体的制作更加方便和节省成本。同时，也可以让集流体的内阻更小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的集流体的结构示意图；

图2为图1中A处放大示意图。

图标:100-集流体；110-第一导电层；111-第一极耳区；113-蚀刻槽；130-第二导电层；131-第二极耳区；140-极耳；150-绝缘支撑层；170-导电粘接层；180-导电层。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供了一种电池，该电池包括集流体，集流体用于将电活性物质产生的电流汇集起来以形成较大的电流对外输出。

请参照图1，集流体100包括第一导电层110、第二导电层130和绝缘支撑层150。所述第一导电层110和所述第二导电层130分别设置于所述绝缘支撑层150相对的两侧，且所述第一导电层110和所述第二导电层130在第一方向上的长度均大于所述绝缘支撑层150的长度，以使所述第一导电层110和所述第二导电层130在所述第一方向上的两侧均伸出所述绝缘支撑层150；所述第一导电层110伸出所述绝缘支撑层150的部分形成第一极耳区111，所述第二导电层130伸出所述绝缘支撑层150的部分形成第二极耳区131，所述第一极耳区111和所述第二极耳区131电性连接形成极耳140。

本实施例通过将第一导电层110和第二导电层130在第一方向上的长度设置为大于绝缘支撑层150的长度，使得第一导电层110和第二导电层130在第一方向上的两侧均伸出绝缘支撑层150，利用第一导电层110伸出绝缘支撑层150的部分形成第一极耳区111，第二导电层130伸出所述绝缘支撑层150的部分形成第二极耳区131，并将第一极耳区111和第二极耳区131电性连接就可形成极耳140，从而不需要在集流体100上再焊接极耳140，使得集流体100的制作更加方便和节省成本。同时，也可以让集流体100的内阻更小。

在本实施例中，第一导电层110、第二导电层130和绝缘支撑层150是通过少量粘接剂通过热复合的方式粘接在一起的。粘结剂可以是聚氨酯热熔胶、聚丙烯酸树脂胶粘剂、聚醋酸乙烯胶粘剂、脲醛树脂胶粘剂、环氧树脂胶粘剂中的一种或几种复合。

请继续参照图1，在本实施例中，绝缘支撑层150设置于所述第一导电层110和所述第二导电层130在所述第一长度方向的中心，以使所述第一导电层110和所述第二导电层130在所述第一方向上的两侧均伸出所述绝缘支撑层150的长度相同。

在本实施例中，所述第一极耳区111和所述第二极耳区131的长度取值范围为5mm～50mm。例如，长度可以是10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm中的一个，其具体长度可以根据电池的具体型号确定。当然，在本申请的另外一些实施例中，第一极耳区111和第二极耳区131的长度取值也可以小于5mm或大于50mm，可以理解的是本实施例，不限定第一极耳区111和第二极耳区131在第一方向上的长度。

在本实施例中，所述集流体100还包括导电粘接层170，所述导电粘接层170设置于所述第一极耳区111和所述第二极耳区131之间，且所述导电粘接层170分别与所述第一极耳区111和第二极耳区131粘接。导电粘接层170的作用是将第一极耳区111和第二极耳区131粘接形成一个整体的极耳140。

请继续参照图1，在本实施例中，导电粘接层170的厚度较薄，设置在绝缘支撑层150两侧的第一导电层110和第二导电层130折弯后通过导电胶加热覆合的方式粘结一起。导电胶可以是环氧树脂导电胶、酚醛树脂导电胶、聚氨酯导电胶、热塑性树脂导电胶、聚酰亚胺导电胶或无机导电胶中一种或几种复合。

在本实施例中，所述绝缘支撑层150为聚对苯二甲酸。当然，在本申请的另外一些实施例中，绝缘支撑层150还可以是其他的高分子聚合物，例如、聚丙烯、双向拉伸聚丙烯、聚乙烯、双向拉伸聚聚乙烯、聚酰亚胺、聚氯乙烯中的一种或者几种复合。由于聚对苯二甲酸具有较好的绝缘性和支撑强度，将绝缘支撑层150设置为聚对苯二甲酸可以降低集流体100的厚度。

请继续参照图1，在本实施例中，所述绝缘支撑层150的厚度取值范围为3um～5um。在本申请的另外一些实施例中，所述绝缘支撑层150的厚度取值范围也可以为1um～10um。

在本实施例中，所述第一导电层110和所述第二导电层130为铝层。由于铝具有较好的导电性，能够更好的方便电流的汇聚。

在本实施例中，所述第一导电层110和第二导电层130的厚度为30nm～8μm。铝层的外表面通过机械或化学处理增加表面粗糙度。

请继续参照图1和图2，在本实施例中，所述第一导电层110和所述第二导电层130的第二方向的两侧均设置有蚀刻槽113，所述蚀刻槽113的深度取值范围为10nm～5μm，所述蚀刻槽113、所述第一导电层110和所述第二导电层130的第二方向的两侧均设置有导电层180，所述导电层180的厚度的取值范围为30nm～3um。通过刻蚀方式设置蚀刻槽113可以增加料区的粗糙度，有利于增加表面张力，增加与浆料的粘结力。刻蚀槽的形状可以是圆形、方形、三角形等中的一种或者几种组合。由于设置蚀刻槽113后集流体100的表面可能局部会露出绝缘支撑层150，通过喷涂或凹版方式在表面形成一层导电层180导电涂层可以增加浆料与集流体100的接触降低了DCR。

当然，在本申请的另外一些实施例中，也可在以在所述蚀刻槽113、所述第一导电层110和所述第二导电层130的第二方向的两侧均设置安全涂层，或者同时设置安全涂层和导电层180。安全涂层可以增加一重安全保障。

在本实施例中，第一方向为集流体100的长度方向，第二方向为集流体100的宽度方向。

在本实施例中，为了使集流体100的制作更加方便，集流体100的浆料涂布时，可以是单条集流体100进行涂布。也可以是，将多条连续的集流体同时涂布，多条连续的集流体同时涂布可以使得极耳的制成更加方便。

本实用新型实施例提供的集流体100和电池的工作原理和有益效果包括：

本申请通过将第一导电层110和第二导电层130在第一方向上的长度设置为大于绝缘支撑层150的长度，使得第一导电层110和第二导电层130在第一方向上的两侧均伸出绝缘支撑层150，利用第一导电层110伸出绝缘支撑层150的部分形成第一极耳区111，第二导电层130伸出所述绝缘支撑层150的部分形成第二极耳区131，并将第一极耳区111和第二极耳区131电性连接就可形成极耳140，从而不需要在集流体100上再焊接极耳140，使得集流体100的制作更加方便和节省成本。同时，也可以让集流体100的内阻更小。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种集流体，其特征在于，包括第一导电层(110)、第二导电层(130)和绝缘支撑层(150)；

所述第一导电层(110)和所述第二导电层(130)分别设置于所述绝缘支撑层(150)相对的两侧，且所述第一导电层(110)和所述第二导电层(130)在第一方向上的长度均大于所述绝缘支撑层(150)的长度，以使所述第一导电层(110)和所述第二导电层(130)在所述第一方向上的两侧均伸出所述绝缘支撑层(150)；

所述第一导电层(110)伸出所述绝缘支撑层(150)的部分形成第一极耳区(111)，所述第二导电层(130)伸出所述绝缘支撑层(150)的部分形成第二极耳区(131)，所述第一极耳区(111)和所述第二极耳区(131)电性连接形成极耳(140)。

2.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述绝缘支撑层(150)设置于所述第一导电层(110)和所述第二导电层(130)在第一长度方向的中心，以使所述第一导电层(110)和所述第二导电层(130)在所述第一方向上的两侧均伸出所述绝缘支撑层(150)的长度相同。

3.根据权利要求1或2所述的集流体，其特征在于，所述第一极耳区(111)和所述第二极耳区(131)的长度取值范围为5mm～50mm。

4.根据权利要求1或2所述的集流体，其特征在于，所述集流体(100)还包括导电粘接层(170)，所述导电粘接层(170)设置于所述第一极耳区(111)和所述第二极耳区(131)之间，且所述导电粘接层(170)分别与所述第一极耳区(111)和第二极耳区(131)粘接。

5.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述绝缘支撑层(150)为聚对苯二甲酸、聚丙烯、双向拉伸聚丙烯、聚乙烯、双向拉伸聚聚乙烯、聚酰亚胺、聚氯乙烯中的一种。

6.根据权利要求1或2所述的集流体，其特征在于，所述绝缘支撑层(150)的厚度取值范围为1um～10um。

7.根据权利要求1或2所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层(110)和所述第二导电层(130)为铝层。

8.根据权利要求1或2所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层(110)和第二导电层(130)的厚度为30nm～8μm。

9.根据权利要求1或2所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层(110)和所述第二导电层(130)的第二方向的两侧均设置有蚀刻槽(113)，所述蚀刻槽(113)的深度取值范围为10nm～5μm，所述蚀刻槽(113)、所述第一导电层(110)和所述第二导电层(130)的第二方向的两侧均设置有导电层(180)，所述导电层(180)的厚度的取值范围为30nm～3um。

10.一种电池，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的集流体(100)。

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