CN105406107B - 一种锂离子电池及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种锂离子电池及其制备方法，该锂离子电池包括：由正极极片、隔膜及负极极片叠放卷绕形成的电芯；焊接在极片上的极耳；封装所述电芯的铝塑膜；所述铝塑膜的与极耳同侧的侧边延伸超出所述电芯，且铝塑膜延伸的长度至少为极耳外露长度的一半；所述极耳压合贴紧于所述铝塑膜上。本发明在封装电芯时，使铝塑膜的侧边伸出超过极耳，并将极耳和铝塑膜压合在一起，使得电芯从封装后极耳就被被贴合固定在铝塑膜上，从而防止极耳在生产或运输过程中被左右弯折而导致断裂；并且极耳被固定后，还可避免其因弯折导致电芯短路报废的情况发生。

Description

一种锂离子电池及其制备方法

技术领域

本发明属于聚合物锂离子电池制造技术领域，尤其涉及一种超薄型锂离子电池及其制备方法。

背景技术

超薄电池是近几年逐渐商业化的一类新型电池。该类电池具有厚度薄、体积小、重量轻等优点，被使用于众多微型化、低功耗的设备上，如可视金融IC卡等。超薄电池的总厚度一般小于0.4mm，受其厚度和体积的限制，所选用的极耳厚度一般只有0.01mm左右，如此薄的极耳其抗拉强度非常低，如果其单独外露，在电芯生产或者运输过程中，极耳会出现破损、褶皱、断裂的风险，从而导致电芯报废；并且由于超薄锂电池的极耳间距很小，极耳弯折时两极耳很容易接触导致短路，不仅降低了生产合格率，也增加了电芯的安全风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以避免超薄锂电池在生产、运输过程中极耳折断导致电芯报废的超薄锂型离子电池。

本发明的另一目的在于提供一种可以避免锂离子电池极耳折断的锂离子电池的制备方法。

为了实现上述第一目的，本发明采取如下的技术解决方案：

一种锂离子电池，包括：由正极极片、隔膜及负极极片叠放卷绕形成的电芯；焊接在极片上的极耳；封装所述电芯的铝塑膜；所述铝塑膜的与极耳同侧的侧边延伸超出所述电芯，且铝塑膜延伸的长度至少为极耳外露长度的一半；所述极耳压合贴紧于所述铝塑膜上。

更具体的，所述铝塑膜的侧边延伸超出极耳的边缘。

更具体的，所述铝塑膜侧边的切面上设置有高温胶层或绝缘树脂层。

为了实现上述第二目的，本发明采取如下的技术解决方案：

一种锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：

在正极集流体和负极集流体上分别涂覆活性物质制成正极极片和负极极片；

将制得的极片按工艺规格进行裁切，并焊接上极耳；

将正极极片、隔膜、负极极片依次叠放，并贴胶固定，卷绕形成电芯；

将电芯按规格裁切出极耳的外露长度；

采用铝塑膜对电芯进行封装，并使铝塑膜的与极耳同侧的侧边延伸超出电芯，且铝塑膜延伸的长度至少为极耳外露长度的一半；

将极耳压合于铝塑膜上，压平整形后完成电池的制备。

更具体的，在所述极耳的与铝塑膜相对的表面贴热熔性双面胶或喷高粘度树脂后将极耳压合在铝塑膜上。

更具体的，所述铝塑膜的侧边超出极耳的边缘。

更具体的，在铝塑膜裁切后的侧边的切面上贴高温胶或喷涂绝缘树脂。

由以上技术方案可知，本发明在封装电芯时，将外包电芯的铝塑膜扩延加长，使之超过极耳的长度，确保电芯封装后其中一侧铝塑膜顶部超出极耳顶端，并将极耳贴合固定铝塑膜上；然后再对电芯进行化成/分选等常规工艺制作。由于本发明电芯从封装后极耳就被贴合固定在铝塑膜上，从而防止极耳在生产或运输过程中被左右弯折导致断裂的风险；并且本发明中极耳被固定后，可防止其因弯折导致电芯短路报废或发生事故的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了让本发明的上述和其它目的、特征及优点能更明显，下文特举本发明实施例，并配合所附图示，做详细说明如下。

如图1所示，本发明的锂离子电池包括由正极极片、隔膜及负极极片叠放卷绕形成的电芯1，正极极片和/或负极极片上焊接有极耳2，采用铝塑膜3封装焊接了极耳2的电芯1。本发明铝塑膜3的一侧延伸超出电芯1，铝塑膜3延伸的长度d大于等于极耳2的外露长度h(即极耳超出电芯的部分的长度)的1/2，即d≥h/2。极耳2压合贴紧于延伸出来的铝塑膜3上，从而使得极耳至少有一半以上被铝塑膜固定保护，以解决极耳的断裂问题。

本发明的锂离子电池的制备方法如下：

在负极集流体的一侧涂覆活性物质制成负极极片，在正极集流体的两侧涂覆活性物质制成正极极片；负极集流体可采用铜箔或锂片，正极集流体可采用铝箔；

将制得的极片按工艺规格进行裁切，并焊接上极耳；

将正极极片、隔膜、负极极片依次叠放，并贴胶固定，卷绕形成电芯；

将电芯按规格裁切出极耳的外露长度；

采用铝塑膜对电芯进行封装，并使铝塑膜的与极耳同侧的侧边延伸超出电芯，且铝塑膜延伸的长度至少为极耳外露长度的一半；

在极耳的与铝塑膜相对的表面贴热熔性双面胶或喷高粘度树脂，将极耳压合在铝塑膜上，将极耳压平整形后完成电池的制备。

本发明将封装电芯的铝塑膜进行加长，使铝塑膜与极耳同侧的侧边外伸超出极耳，然后将极耳的外露部分贴合固定在铝塑膜延伸段上，利用铝塑膜增加极耳的强度，从而防止极耳被折断。

进一步的，为了防止铝塑膜导通极耳短路，在裁切铝塑膜后，可在其侧边的切面上贴高温胶或者喷涂绝缘树脂用于绝缘。

此外，为了避免铝塑膜导通极耳发生短路，优选的，铝塑膜的与极耳同侧的侧边可延伸超出极耳的边缘，然后再将极耳压合贴紧于铝塑膜上(图2)。

下面以一个具体实施例对本发明的超薄锂电池的制备方法进行详细说明。

本实施例所制备电芯的尺寸为：长度≤25.0mm，宽度≤35.0mm，厚度≤0.40mm；

步骤1、对正极集流体的双面进行涂布，对负极集流体的单面进行涂布，按常规工艺进行烘烤、辊压后，按规格要求宽度分切为卷料；

步骤2、用激光清洗工艺，将卷料极耳区域的涂料清洗掉，使空箔外露以焊接极耳，清洗尺寸为3.0*4.0mm；

步骤3、对极片用冲模分切的方式切为小片，正极极片冲切尺寸为26.5*21.0mm，负极极片冲切尺寸为：55.0*22.0mm；极片分切后焊接0.010*2.0*15.0mm的铝/镍极耳，对焊接极耳位空箔贴胶纸保护；

将负极极片和隔膜沿中线折叠，负极涂膏向内，将隔膜套在正极极片上，然后外侧再套上负极极片，并贴胶固定，卷绕形成电芯；

步骤4、按规格对正、负极极耳进行裁切，裁切后极耳长度为4.5±0.5mm；

步骤5、用铝塑膜封装电芯，并确保电芯封装后，铝塑膜的一侧边延伸超出极耳顶端；

步骤6、在极耳与铝塑膜相对的表面上贴热熔性双面胶，并将极耳贴胶面压合在铝塑膜上，然后通过热压的方式使极耳镶嵌在热塑胶内，紧贴固定在铝塑膜上，制备得到的成品电芯如图2所示。

前一实施例在封装电芯、裁切铝塑膜时，特意留出一段超过极耳的铝塑膜，从而可以将极耳紧贴固定在铝塑膜上，以增加极耳的强度，本发明方法的其他步骤与传统工艺相同。采用本发明方法制备得到的电芯的极耳由于得到铝塑膜的支撑，增加了强度，不存在被折断的现象，并且不存在发生极耳弯折短路的问题。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。

Claims (5)

1.一种锂离子电池，包括：

由正极极片、隔膜及负极极片叠放卷绕形成的电芯；

焊接在极片上的极耳；

封装所述电芯的铝塑膜；

其特征在于：所述铝塑膜的与极耳同侧的侧边延伸超出极耳的边缘，所述极耳压合贴紧于所述铝塑膜上。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于：所述铝塑膜侧边的切面上设置有高温胶层或绝缘树脂层。

3.锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在正极集流体和负极集流体上分别涂覆活性物质制成正极极片和负极极片；

将制得的极片按工艺规格进行裁切，并焊接上极耳；

将正极极片、隔膜、负极极片依次叠放，并贴胶固定，卷绕形成电芯；

将电芯按规格裁切出极耳的外露长度；

采用铝塑膜对电芯进行封装，并使铝塑膜的与极耳同侧的侧边延伸超出极耳的边缘；

将极耳压合于铝塑膜上，压平整形后完成电池的制备。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于：在所述极耳的与铝塑膜相对的表面贴热熔性双面胶或喷高粘度树脂后将极耳压合在铝塑膜上。

5.根据权利要求3所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于：在铝塑膜裁切后的侧边的切面上贴高温胶或喷涂绝缘树脂。