CN110962423A - 一种新型铝塑膜结构、锂离子电池及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种新型铝塑膜结构，包括依次设置的保护层、铝箔层和内封层，相邻两层之间通过粘结层连接；所述内封层包括高熔点层和热封层，所述高熔点层的熔点≥190℃，所述高熔点层的厚度为5～40μm。相比于现有技术，本发明通过对铝塑膜进行改进，在铝塑膜中增加一层高熔点层，该高熔点层的材质与极耳胶中的高熔点层材质类似，并且可达到极耳带极耳胶一样的效果，从而省略了极耳胶的焊接，但也可以保证极耳金属片与铝箔层之间的分隔。解决了目前锂离子电池封装仍需铝塑膜与极耳胶共同配合的情况，优化了极耳的生产工艺，同时提高了生产效率。另外，本发明还提供一种采用该铝塑膜结构的锂离子电池及其制备方法。

Description

一种新型铝塑膜结构、锂离子电池及其制备方法
技术领域
本发明涉及锂电池制造工艺技术领域，具体涉及一种新型铝塑膜结构、锂离子电池及其制备方法。
背景技术
据不完全统计，软包电池在消费电子领域的应用占比已经从2010年的5％发展到了2017年的70％，预计未来软包电池还会在新能源汽车应用方面继续增长。而软包电池必不可少的就是其外层的封装材料—铝塑膜。铝塑膜主要是起到保护内部电芯的作用，因其形状尺寸灵活、设计轻便、比容量大等优点，由铝塑膜包装的软包电池得到了广泛应用，是目前软包电池封装材料的主力军。
常规的铝塑膜主要由尼龙层、粘结层、铝箔层、粘结层和内层热封层(PP层)组成。在常规地封装工艺中，是先利用封头温度将PP溶解，使得PP层热熔处于流动状态，而由于极耳上存在有一层高熔点材质的极耳胶，封头温度无法熔解该高熔点材质，即存在一段阻隔极耳金属片与铝箔层接触的一道保护层在，使得在顶封封装极耳的过程中，防止了过封的情况出现。而如果封装时该高熔点材质没有起到过封的作用，则可能导致极耳金属片与铝箔层接触，进而导致短路、边电压升高和产品不良等情况。
而目前，常规的极耳胶主要分为黄胶、黑胶、白胶和单层胶。但极耳胶的应用仍存在以下问题：(1)各个极耳胶由于其本身性能的限制，往往存在分层的现象，现仍是业界待解决的问题之一，特别是对于黄胶，分层现象严重；而白胶虽然分层现象降低，但其成本高，仍不适宜工业上的大批量应用；(2)极耳胶表面区分正反两面，如果在制作极耳的过程弄反了，则必然导致电芯在极耳胶处发生漏液等事故，给极耳的制备增大难点；而如果严格控制极耳的制作过程，不发生用错极耳胶正反面的问题，则极耳胶与金属带之间的熔接强度就要比正常的熔接强度高出许多，增加了制备的能源消耗，提高了生产的成本。
有鉴于此，确有必要提供一种解决上述问题的技术方案。
发明内容
本发明的目的之一在于：提供一种新型铝塑膜结构，通过该铝塑膜结构也可以起到防止极耳的金属片与铝箔层接触发生短路的情况，使得极耳节省了极耳胶的焊接步骤，提高了生产效率。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种新型铝塑膜结构，包括依次设置的保护层、铝箔层和内封层，相邻两层之间通过粘结层连接；所述内封层包括高熔点层和热封层，所述高熔点层的熔点≥190℃，所述高熔点层的厚度为5～40μm。
本发明提供一种新型的铝塑膜结构，在传统铝塑膜的基础上增加一层高熔点层，由于该高熔点层的熔点大于或等于190℃，而常规的封头温度最多185℃，因此在焊接极耳的时，该封头温度无法熔解该高熔点层，从而阻隔了极耳金属片与铝箔层的接触，形成一道保护层，防止了过封情况的出现。也即是，采用本发明的铝塑膜可以代替传统的极耳胶，起到防止极耳金属片与铝箔层接触发生短路的情况，使得极耳节省了极耳胶的焊接步骤，提高了生产效率。另外，本发明高熔点层的厚度设置为5～40μm，此厚度与其他层之间相互配合保障了铝箔层被很好的隔离，同时亦不会过厚导致铝塑膜出现分层现象。
优选的，所述高熔点层为改性PP层或改性CPP层。由于热封层为PP层或CPP层，根据相似相容原理，高熔点层采用改性PP层或改性CPP层则更有利于相互之间融合，降低发生分层的可能性。另外，该改性PP层或改性CPP层与极耳胶常用的高熔点材质类似，因此不再赘述。
优选的，所述保护层的厚度为10～30μm，所述粘结层的厚度为1～5μm，所述铝箔层的厚度为30～50μm，所述内封层的厚度为15～100μm，所述热封层的厚度为10～60μm。
优选的，所述热封层为PP层或CPP层。
优选的，所述热封层包括第一热封层和第二热封层，所述高熔点层设置在所述第一热封层和所述第二热封层之间。通过将高熔点层设置在两热封层之间，如此当锂离子电池进行封装时，即使封头的温度可以将热封层熔解，但由于其中间存在一层高熔点层，始终阻隔了极耳金属片与铝箔层的接触，高熔点层与铝箔层之间存在的热封层可以增加铝箔层与极耳金属片的接触厚度，进一步保障了铝箔层的稳定。另外，也可将高熔点层与铝塑膜层之间热封层的熔点提高，可选择改性后的PP层物质作为热封层或者掺加另外的物质以提供热封层的熔点，此改性为常规的改性方式，参见现有技术铝塑膜的制备，这里不再赘述。
优选的，所述热封层的厚度为10～30μm。
优选的，所述高熔点层的厚度为5～25μm。
优选的，所述热封层设置在所述铝箔层和所述高熔点层之间。高熔点层可设置在内封层的任一位置，在封装时的高温条件下，内封层的低熔点热封层被熔解使得该热封层处于流动状态，但同时由于高熔点层的存在避免了铝塑膜与极耳金属片的接触，避免了短路情况的发生。
优选的，所述高熔点层设置在所述铝箔层和所述热封层之间。
本发明的目的之二在于：提供一种锂离子电池，包括电极片、设置在所述电极片之间的隔膜、电解液和铝塑膜，其中，所述铝塑膜为上述任一所述铝塑膜，所述电极片焊接有极耳，所述极耳由金属片组成。本发明提供一种锂离子电池，该锂离子电池采用本发明所述铝塑膜代替传统的铝塑膜，而其采用的极耳也省略了极耳胶的设置，只要对极耳的金属片进行表面钝化预处理即可，省略了极耳胶的焊接，提高了工艺生产效率。
优选的，所述电极片包括正极片和负极片，所述正极片焊接有正极耳，所述负极片焊接有负极耳；所述正极耳为铝极耳，所述负极耳为镍极耳或铜镀镍极耳。
本发明的目的之三在于：提供一种锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：
S1，对极耳的金属片进行表面预处理完成极耳的制备；
S2，按照保护层、粘结层、铝箔层、粘结层、内封层的顺序依次设置以完成铝塑膜的制备，其中，所述内封层包括热封层和高熔点层，所述高熔点层的熔点≥190℃，所述高熔点层的厚度为5～40μm；
S3，完成裸电芯的制备后，将S1步骤制备的极耳焊接于裸电芯，接着将裸电芯置于S2步骤冲坑好的铝塑膜中，在封头温度≤185℃的条件下进行封装，最后完成锂离子电池的制备。
本发明预先制备不含极耳胶的极耳，该极耳由金属片组成，该极耳的金属片根据正负极片的不同进行选择，由于减少了极耳胶的焊接工艺，缩短了锂离子电池的制备时间；接着控制高熔点层的厚度进行制备本发明所述的铝塑膜，并完成铝塑膜的冲坑；最后将不含极耳胶的裸电芯置于冲坑好的铝塑膜中，在低于190℃的温度下进行封装，保障了极耳与铝塑膜之间的封装可靠性，避免了高熔点层被溶解而无法起到隔离极耳金属片与铝箔层的目的。本发明提供的制备工艺，省略了极耳焊接极耳胶的步骤，但同时也能保障金属片与铝箔层接触发生短路的情况发生，达到与极耳带极耳胶一样的效果，优化了极耳生产工艺，提高了生产效率。
优选的，S1步骤中，所述表面预处理包括表面钝化或表面镀膜。由于金属片的性质活泼，对其表面进行预处理防止其后续被氧化情况的出现。
本发明的有益效果在于：
1)本发明提供一种新型铝塑膜结构，包括依次设置的保护层、铝箔层和内封层，相邻两层之间通过粘结层连接；所述内封层包括高熔点层和热封层，所述高熔点层的熔点≥190℃，所述高熔点层的厚度为5～40μm。相比于现有技术，本发明通过对铝塑膜进行改进，在铝塑膜中增加一层高熔点层，该高熔点层的材质与极耳胶中的高熔点层材质类似，并且可达到极耳带极耳胶一样的效果，从而省略了极耳胶的焊接，但也可以保证极耳金属片与铝箔层之间的分隔。解决了目前锂离子电池封装仍需铝塑膜与极耳胶共同配合的情况，优化了极耳的生产工艺，同时提高了生产效率。
2)本发明还提供了一种锂离子电池的制备方法，该制备工艺相比于现有技术缩短了电池的制备时间，且无需再另外定制生产机器，简单方便，适于工业的批量化生产。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图。
图2为本发明实施例2的结构示意图。
图3为本发明实施例3的结构示意图。
图4为本发明对比例1的结构示意图。
图5为常规极耳的结构示意图。
图中：1-保护层；2-粘结层；3-铝箔层；4-内封层；41-热封层；411-第一热封层；412-第二热封层；42-高熔点层；5-极耳；51-金属片；52-极耳胶。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施方式和说明书附图，对本发明及其有益效果作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
如图1所示，一种新型铝塑膜结构，包括依次设置的保护层1、铝箔层3和内封层4，相邻两层之间通过粘结层2连接；内封层4包括依次设置的第一热封层411、高熔点层42以及第二热封层412。高熔点层42采用改性PP或改性CPP材质制成，该改性材质与极耳胶52中的高熔点材质类似，该高熔点层的熔点≥190℃；而热封层41则采用PP或CPP材质，熔点较改性后的材质低，是常规的PP或CPP材料制成。
其中，保护层1为尼龙层，其厚度为20μm；粘结层2为常规的粘结剂制成，其厚度为3μm；铝箔层3的厚度为35μm，内封层4的厚度为55μm，热封层41的厚度为30μm，高熔点层42的厚度为20μm。
实施例2
如图2所示，一种新型铝塑膜结构，包括依次设置的保护层1、铝箔层3和内封层4，相邻两层之间通过粘结层2连接；内封层4包括高熔点层42和热封层41，热封层41设置在铝箔层3和高熔点层42之间。高熔点层42采用改性PP或改性CPP材质制成，该改性材质与极耳胶52中的高熔点材质类似，该高熔点层42的熔点≥190℃；而热封层41则采用PP或CPP材质，熔点较改性后的材质低，是常规的PP或CPP材料制成。
其中，保护层为尼龙层1，其厚度为10μm；粘结层2为常规的粘结剂制成，其厚度为1μm；铝箔层3的厚度为30μm；内封层4的厚度为15μm，热封层41的厚度为10μm，高熔点层42的厚度为5μm。
实施例3
如图3所示，一种新型铝塑膜结构，包括依次设置的保护层1、铝箔层3和内封层4，相邻两层之间通过粘结层2连接；内封层44包括高熔点层42和热封层41，高熔点层42设置在铝箔层3和热封层41之间。高熔点层42采用改性PP或改性CPP材质制成，该改性材质与极耳胶52中的高熔点材质类似，该高熔点层42的熔点≥190℃；而热封层41则采用PP或CPP材质，熔点较改性后的材质低，是常规的PP或CPP材料制成。
其中，保护层为尼龙层1，其厚度为30μm；粘结层2为常规的粘结剂制成，其厚度为5μm；铝箔层3的厚度为50μm，内封层4的厚度为85μm，热封层41的厚度为50μm，高熔点层42的厚度为35μm。
实施例4
一种锂离子电池，包括正极片、负极片、设置在正极片和负极片之间的隔膜、电解液和铝塑膜，其中，铝塑膜为实施例1所述的铝塑膜，正极片焊接有正极耳，负极片焊接有负极耳，正极耳由铝金属片组成，负极耳由镍金属片或铜镀镍金属片组成。
一种锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：
S1，对极耳的金属片51进行表面预处理完成极耳5的制备，其中，表面预处理包括表面钝化或表面镀膜。
S2，按照保护层1、粘结层2、铝箔层3、粘结层2、第一热封层411、高熔点层42和第二热封层412的顺序依次设置以完成铝塑膜的制备，所述高熔点层42的熔点≥190℃。
S3，以磷酸铁锂为正极活性物质制作正极片；以石墨为负极活性物质制作负极片；以30:5:30:35的质量比将碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯混合均匀，缓慢加入质量分数为13.0％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，得到电解液；以聚乙烯为基膜并在基膜上涂覆氧化铝涂层作为隔离膜；接着将正极片、隔离膜、负极片依次层叠后沿同一方向卷绕得到裸电芯。
S4，完成裸电芯的制备后，将S1步骤制备的极耳5焊接于裸电芯，接着将裸电芯置于S2步骤冲坑好的铝塑膜中，在封头温度低于185℃的条件下进行顶装、侧封，最后经注液、化成、分容等工序后得到锂离子电池。
实施例5
一种锂离子电池，与实施例4不同的是本实施例的铝塑膜为实施例2所述铝塑膜。其余同实施例4，这里不再赘述。
一种锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：
S1，对极耳的金属片51进行表面预处理完成极耳5的制备，其中，表面预处理包括表面钝化或表面镀膜。
S2，按照保护层1、粘结层2、铝箔层3、粘结层2、高熔点层42和热封层41的顺序依次设置以完成铝塑膜的制备，所述高熔点层42的熔点≥190℃。
S3，以磷酸铁锂为正极活性物质制作正极片；以石墨为负极活性物质制作负极片；以30:5:30:35的质量比将碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯混合均匀，缓慢加入质量分数为13.0％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，得到电解液；以聚乙烯为基膜并在基膜上涂覆氧化铝涂层作为隔离膜；接着将正极片、隔离膜、负极片依次层叠后沿同一方向卷绕得到裸电芯。
S4，完成裸电芯的制备后，将S1步骤制备的极耳5焊接于裸电芯，接着将裸电芯置于S2步骤冲坑好的铝塑膜中，在封头温度低于185℃的条件下进行顶装、侧封，最后经注液、化成、分容等工序后得到锂离子电池。
实施例6
一种锂离子电池，与实施例4不同的是本实施例的铝塑膜为实施例3所述铝塑膜。其余同实施例4，这里不再赘述。
一种锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：
S1，对极耳的金属片51进行表面预处理完成极耳5的制备，其中，表面预处理包括表面钝化或表面镀膜。
S2，按照保护层1、粘结层2、铝箔层3、粘结层2、热封层41和高熔点层42的顺序依次设置以完成铝塑膜的制备，所述高熔点层42的熔点≥190℃。
S3，以磷酸铁锂为正极活性物质制作正极片；以石墨为负极活性物质制作负极片；以30:5:30:35的质量比将碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯混合均匀，缓慢加入质量分数为13.0％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，得到电解液；以聚乙烯为基膜并在基膜上涂覆氧化铝涂层作为隔离膜；接着将正极片、隔离膜、负极片依次层叠后沿同一方向卷绕得到裸电芯。
S4，完成裸电芯的制备后，将S1步骤制备的极耳5焊接于裸电芯，接着将裸电芯置于S2步骤冲坑好的铝塑膜中，在封头温度低于185℃的条件下进行顶装、侧封，最后经注液、化成、分容等工序后得到锂离子电池。
对比例1
一种铝塑膜结构，包括依次设置的保护层1、铝箔层3和内封层4，相邻两层之间通过粘结层2连接。其中，保护层1为尼龙层，其厚度为20μm；粘结层2为常规的粘结剂制成，其厚度为3μm；铝箔层3的厚度为35μm，内封层4的厚度为55μm。
一种锂离子电池，包括正极片、负极片、设置在正极片和负极片之间的隔膜、电解液和铝塑膜，其中，铝塑膜为对比例1所述的铝塑膜，正极片焊接有正极耳，负极片焊接有负极耳，正极耳由铝金属片和极耳胶52组成，负极片由镍金属片和极耳胶52组成。
一种锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：
S1，对极耳的金属片51进行表面预处理，接着在极耳金属片51的表面包裹极耳胶52，以完成极耳5的制备。
S2，按照保护层1、粘结层2、铝箔层3、粘结层2、内封层4的顺序依次设置以完成铝塑膜的制备。
S3，以磷酸铁锂为正极活性物质制作正极片；以石墨为负极活性物质制作负极片；以30:5:30:35的质量比将碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯混合均匀，缓慢加入质量分数为13.0％的LiPF6，搅拌至其完全溶解，得到电解液；以聚乙烯为基膜并在基膜上涂覆氧化铝涂层作为隔离膜；接着将正极片、隔离膜、负极片依次层叠后沿同一方向卷绕得到裸电芯。
S4，完成裸电芯的制备后，将S1步骤制备的极耳5焊接于裸电芯，接着将裸电芯置于S2步骤冲坑好的铝塑膜中，在封头温度低于185℃的条件下进行顶装、侧封，最后经注液、化成、分容等工序后得到锂离子电池。
相比于现有技术，本发明通过对铝塑膜和极耳进行改进，得到一种新型不带有极耳胶封装的锂离子电池，使得极耳可以省略掉焊接极耳胶的工序，优化了锂离子电池的生产工序，提高了电池的生产效率。另外，即使本发明不带有极耳胶，但其顶封的封装依然具有可靠性，与对比例1也即是常规的锂离子电池相比，其性能并没有由此而减弱，依然保持其原本的性能。本发明不仅节省电池的制备时间，同时节约了极耳胶的用材，适用于工业化的大批量应用。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种新型铝塑膜结构，包括依次设置的保护层、铝箔层和内封层，相邻两层之间通过粘结层连接；其特征在于，所述内封层包括高熔点层和热封层，所述高熔点层的熔点≥190℃，所述高熔点层的厚度为5～40μm。
2.根据权利要求1所述的新型铝塑膜结构，其特征在于，所述高熔点层为改性PP层或改性CPP层。
3.根据权利要求1所述的新型铝塑膜结构，其特征在于，所述内封层的厚度为15～100μm，所述热封层的厚度为10～60μm。
4.根据权利要求1所述的新型铝塑膜结构，其特征在于，所述热封层包括第一热封层和第二热封层，所述高熔点层设置在所述第一热封层和所述第二热封层之间。
5.根据权利要求4所述的新型铝塑膜结构，其特征在于，所述热封层的厚度为10～30μm。
6.根据权利要求4所述的新型铝塑膜结构，其特征在于，所述高熔点层的厚度为5～25μm。
7.根据权利要求1所述的新型铝塑膜结构，其特征在于，所述热封层设置在所述铝箔层和所述高熔点层之间。
8.根据权利要求1所述的新型铝塑膜结构，其特征在于，所述高熔点层设置在所述铝箔层和所述热封层之间。
9.一种锂离子电池，其特征在于，包括电极片、设置在所述电极片之间的隔膜、电解液和铝塑膜，其中，所述铝塑膜为权利要求1～8任意一项所述的铝塑膜，所述电极片焊接有极耳，所述极耳由金属片组成。
10.一种锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，对极耳的金属片进行表面预处理完成极耳的制备；
S2，按照保护层、粘结层、铝箔层、粘结层、内封层的顺序依次设置以完成铝塑膜的制备，其中，所述内封层包括热封层和高熔点层；
S3，完成裸电芯的制备后，将S1步骤制备的极耳焊接于裸电芯，接着将所述裸电芯置于S2步骤冲坑好的铝塑膜中，在封头温度≤185℃的条件下进行封装，最后完成锂离子电池的制备。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112768780A (zh) * 2021-01-29 2021-05-07 天津市捷威动力工业有限公司 一种软包装电池封装工艺
CN113285180A (zh) * 2021-05-14 2021-08-20 格远电子科技（上海）有限公司 一种高温可失效的极耳胶及其制作方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007273398A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Dainippon Printing Co Ltd 電池用包装材料
CN102368565A (zh) * 2011-09-05 2012-03-07 东莞新能源科技有限公司 一种锂离子电池
JP2013093182A (ja) * 2011-10-25 2013-05-16 Dainippon Printing Co Ltd 電気化学セル用包装材料
JP2014103124A (ja) * 2014-01-23 2014-06-05 Hitachi Maxell Ltd リチウムイオン二次電池
CN206076291U (zh) * 2016-09-26 2017-04-05 东莞市卓越新材料科技有限公司 一种便于封装的铝塑膜
CN109301149A (zh) * 2018-10-08 2019-02-01 桑顿新能源科技有限公司 一种锂离子电池极耳及锂离子电池的封装方法
CN109897565A (zh) * 2018-12-19 2019-06-18 上海奥威科技开发有限公司 防过封的电池用铝塑膜
CN210926066U (zh) * 2019-11-13 2020-07-03 惠州锂威新能源科技有限公司 一种新型铝塑膜结构及锂离子电池

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007273398A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Dainippon Printing Co Ltd 電池用包装材料
CN102368565A (zh) * 2011-09-05 2012-03-07 东莞新能源科技有限公司 一种锂离子电池
JP2013093182A (ja) * 2011-10-25 2013-05-16 Dainippon Printing Co Ltd 電気化学セル用包装材料
JP2014103124A (ja) * 2014-01-23 2014-06-05 Hitachi Maxell Ltd リチウムイオン二次電池
CN206076291U (zh) * 2016-09-26 2017-04-05 东莞市卓越新材料科技有限公司 一种便于封装的铝塑膜
CN109301149A (zh) * 2018-10-08 2019-02-01 桑顿新能源科技有限公司 一种锂离子电池极耳及锂离子电池的封装方法
CN109897565A (zh) * 2018-12-19 2019-06-18 上海奥威科技开发有限公司 防过封的电池用铝塑膜
CN210926066U (zh) * 2019-11-13 2020-07-03 惠州锂威新能源科技有限公司 一种新型铝塑膜结构及锂离子电池

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
罗欣怡;: "一种软包装锂离子电池的封装技术", 仪器仪表用户, no. 08, 11 July 2018 (2018-07-11) *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112768780A (zh) * 2021-01-29 2021-05-07 天津市捷威动力工业有限公司 一种软包装电池封装工艺
CN113285180A (zh) * 2021-05-14 2021-08-20 格远电子科技（上海）有限公司 一种高温可失效的极耳胶及其制作方法

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