CN218783052U - 极耳中置的极片及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池生产技术领域，具体公开极耳中置的极片及电池。该极耳中置的极片包括极片本体、极耳、绝缘胶层和胶纸，极片本体的中部设置有容置槽；极耳部分容置于容置槽内；绝缘胶层涂覆于容置槽的槽壁及位于容置槽内的部分极耳的外表面，绝缘胶层为基材混粘结剂层；胶纸覆盖于绝缘胶层外。通过在容置槽与胶纸之间涂覆有绝缘胶层，绝缘胶层与胶纸配合为集流体提供双重保护，避免电解液与集流体接触，防止集流体在电化学循环过程中被电解液腐蚀，避免当胶纸破损时电池内部出现内短路的现象；此外，通过在容置槽内涂覆绝缘胶层，还能增加极片本体在容置槽处的厚度，提高整个极片的机械强度，防止其在卷绕过程中发生断带的情况。

Description

极耳中置的极片及电池

技术领域

本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及极耳中置的极片及电池。

背景技术

锂离子电池因具有工作电压高、能量密度大、无记忆效应、循环寿命长和无污染等优点使其应用领域不断拓宽，现已广泛应用于手机、笔记本电脑、数码相机、电瓶车及矿灯等与人们生产生活密不可分的电子设备中。

目前制作锂离子电池裸电芯较为普遍的方法为卷绕式方式，即正负电极片的单个极耳焊接在条状正负电极片的一端，正负电极片之间放置隔膜卷绕而成锂离子电池裸电芯，其特点是工艺简单，生产效率较高。但是每个电芯的极耳都位于极片的头部，导电性能较差，极化大，无法满足大倍率放电性能需求。为了解决这一问题，现提出一种极耳中置的极片，即将极耳设置于极片的中间位置。现有技术中通常采取的方式为：在极片的中间位置设置容置槽，将极耳焊接于容置槽内后，再在容置槽及其周围覆盖一层胶纸。但是，被胶纸盖住的区域电解液依旧会浸润，导致胶纸容易被电解液腐蚀，且一旦胶纸发生破损，裸露的集流体(例如极耳、箔片等)极容易发生热失控，存在安全隐患；另外，目前使用的箔材普遍较薄，极片设置容置槽的位置更薄，导致其机械强度较低，容易在贴胶和卷绕过程中出现断带的情况。

因此，亟需提出一种极耳中置的极片，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种极耳中置的极片及电池，可以避免集流体被电解液腐蚀，防止出现内短路及卷绕时断带的现象，安全性较高。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型提供的极耳中置的极片，包括：

极片本体，所述极片本体的中部设置有容置槽；

极耳，部分容置于所述容置槽内；

绝缘胶层，涂覆于所述容置槽的槽壁及位于所述容置槽内的部分所述极耳的外表面，所述绝缘胶层为基材混粘结剂层；

胶纸，覆盖于所述绝缘胶层外。

作为所述极耳中置的极片的一种优选方案，所述极片本体上设置有胶连区，所述胶连区环设于所述容置槽的周围，所述绝缘胶层粘接于所述胶连区上。

作为所述极耳中置的极片的一种优选方案，所述胶连区的宽度为0.1mm～1mm。

作为所述极耳中置的极片的一种优选方案，所述胶纸的覆盖区域超出所述胶连区。

作为所述极耳中置的极片的一种优选方案，所述基材为水系绝缘基材。

作为所述极耳中置的极片的一种优选方案，所述基材为油系绝缘基材。

作为所述极耳中置的极片的一种优选方案，所述绝缘胶层的厚度为0.1μm～500μm。

作为所述极耳中置的极片的一种优选方案，所述极耳焊接于所述极片本体上。

为达上述目的，本实用新型还提供一种电池，包括如以上任一方案所述的极耳中置的极片。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的极耳中置的极片，包括极片本体、极耳、绝缘胶层和胶纸，极片本体的中部设置有容置槽；极耳部分容置于容置槽内；绝缘胶层涂覆于容置槽的槽壁及位于容置槽内的部分极耳的外表面，绝缘胶层为基材混粘结剂层；胶纸覆盖于绝缘胶层外。通过在容置槽与胶纸之间涂覆有绝缘胶层，绝缘胶层与胶纸配合为集流体提供双重保护，且绝缘胶层中的粘接剂使得绝缘胶层与集流体之间的粘附性非常强，从而避免电解液与集流体接触，防止集流体在电化学循环过程中被电解液腐蚀；绝缘胶层覆盖在集流体表面，还能避免当胶纸破损时，极耳的边缘或者容置槽的边缘存在的毛刺刺穿隔膜导致电池内部出现内短路的现象；此外，由于极片本体设置容置槽的位置厚度较薄，通过在容置槽内涂覆绝缘胶层，还能增加极片本体在容置槽处的厚度，提高整个极片的机械强度，防止其在卷绕过程中发生断带的情况。

本实用新型提高的电池，通过应用上述的极耳中置的极片，可以避免集流体被电解液腐蚀，防止出现内短路及卷绕时断带的现象，安全性较高。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的极耳中置的极片的主视图；

图2是本实用新型实施例提供的极耳中置的极片的俯视图；

图3是本实用新型实施例提供的极片本体和极耳的配合示意图。

图中：

1-极片本体；11-容置槽；12-胶连区；

2-极耳；

3-绝缘胶层；

4-胶纸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

图1是本实用新型实施例提供的极耳中置的极片的主视图；图2是本实用新型实施例提供的极耳中置的极片的俯视图；图3是本实用新型实施例提供的极片本体1和极耳2的配合示意图。如图1-图3所示，本实施例提供一种极耳中置的极片，该极耳中置的极片包括极片本体1、极耳2、绝缘胶层3和胶纸4，极片本体1的中部设置有容置槽11；极耳2部分容置于容置槽11内；绝缘胶层3涂覆于容置槽11的槽壁及位于容置槽11内的部分极耳2的外表面，绝缘胶层3为基材混粘结剂层；胶纸4覆盖于绝缘胶层3外。

本实施例提供的极耳中置的极片，通过在容置槽11与胶纸4之间涂覆有绝缘胶层3，绝缘胶层3与胶纸4配合为集流体提供双重保护，且绝缘胶层3中的粘接剂使得绝缘胶层3与集流体之间的粘附性非常强，从而避免电解液与集流体接触，防止集流体在电化学循环过程中被电解液腐蚀；绝缘胶层3覆盖在集流体表面，还能避免当胶纸4破损时，极耳2的边缘或者容置槽11的边缘存在的毛刺刺穿隔膜导致电池内部出现内短路的现象；此外，由于极片本体1设置容置槽11的位置厚度较薄，通过在容置槽11内涂覆绝缘胶层3，还能增加极片本体1在容置槽11处的厚度，提高整个极片的机械强度，防止其在卷绕过程中发生断带的情况。

在本实施例中，极耳2焊接于极片本体1上，便于加工，且连接稳固。

进一步地，绝缘胶层3中的基材为水系绝缘基材或者油系绝缘基材。其中，水系绝缘基材为电绝缘材料与水系粘结剂的混合溶液；油系绝缘基材为电绝缘材料与油系粘结剂的混合溶液。其中，水系粘结剂为水或者酒精；油系粘结剂为丙酮或者甲基吡咯烷酮。电绝缘材料为氧化铝、硫酸钡、二氧化钛、环氧树脂、氧化硅和勃姆石中的一种或多种。在实际生产过程中，可选范围较广，可以简化制造工艺，降低制造难度。

可选地，电绝缘材料的粒径为0.1μm～10μm，绝缘性能较好，且可在水性溶剂或者油性溶剂中快速溶解，制造效率较高。

可选地，粘结剂采用聚偏氟烯烃、聚偏氯烯烃、SBR(丁苯橡胶)或者PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)制成，粘结效果好，化学稳定性高，且取材方便。

进一步地，极片本体1上设置有胶连区12，胶连区12环设于容置槽11的周围，绝缘胶层3的边缘粘接于胶连区12上。采用这种设置方式，可以保证绝缘胶层3完全覆盖容置槽11的槽壁，实现对集流体的有效保护。可选地，胶连区12的宽度为0.1mm～1mm，在保证绝缘胶层3完全覆盖容置槽11槽壁的同时，减少胶连区12的宽度，可以在一定程度上减少绝缘胶层3的用量，降低制造成本。

进一步地，胶纸4的覆盖区域超出胶连区12。采用这种设置方式，可以保证在胶纸4没有发生破损之前绝缘胶层3不与电解液接触，延长该绝缘胶层3的使用寿命，同时保证绝缘胶层3对集流体的保护效果。

可选地，绝缘胶层3的厚度为0.1μm～500μm。经过多次试验验证，绝缘胶层3的厚度处于该范围内时，其绝缘效果较好，且不会影响极片的使用性能，还能降低生产成本。当然，绝缘胶层3的具体厚度可以根据极片本体1上的活性材料的厚度进行调整，本实施例对此不作限定。

需要说明的是，极片包括正极极片和负极极片，在本实施例中，正极极片和负极极片的容置槽11内均可以涂覆绝缘胶层3，本实施例对极片的极性不作限定。极片的正面或者背面均可以设置容置槽11，且容置槽11可以设置在极片的任意位置上，本实施例对此也不作限定。此外，极片的正面或者背面的模长及厚度可以一致也可以不一致，本实施例对此也不作限定。

下面接合图1-图3简述本实施例提供的极耳中置的极片的制造方法：

(1)在极片本体1上加工容置槽11，并在容置槽11内以及胶连区12处喷涂清洗溶剂，以对其进行清洗；

(2)将极耳2焊接于容置槽11内；

(3)在容置槽11的槽壁、胶连区12以及位于容置槽11内的部分极耳2的外表面上涂覆绝缘胶层3；

(4)在绝缘胶层3外覆盖胶纸4。

本实施例提供的电池，通过应用上述的极耳中置的极片，可以避免集流体被电解液腐蚀，防止出现内短路及卷绕时断带的现象，安全性较高。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.极耳中置的极片，其特征在于，包括：

极片本体(1)，所述极片本体(1)的中部设置有容置槽(11)；

极耳(2)，部分容置于所述容置槽(11)内；

绝缘胶层(3)，涂覆于所述容置槽(11)的槽壁及位于所述容置槽(11)内的部分所述极耳(2)的外表面，所述绝缘胶层(3)为基材混粘结剂层；

胶纸(4)，覆盖于所述绝缘胶层(3)外。

2.根据权利要求1所述的极耳中置的极片，其特征在于，所述极片本体(1)上设置有胶连区(12)，所述胶连区(12)环设于所述容置槽(11)的周围，所述绝缘胶层(3)粘接于所述胶连区(12)上。

3.根据权利要求2所述的极耳中置的极片，其特征在于，所述胶连区(12)的宽度为0.1mm～1mm。

4.根据权利要求2所述的极耳中置的极片，其特征在于，所述胶纸(4)的覆盖区域超出所述胶连区(12)。

5.根据权利要求1所述的极耳中置的极片，其特征在于，所述基材为水系绝缘基材。

6.根据权利要求1所述的极耳中置的极片，其特征在于，所述基材为油系绝缘基材。

7.根据权利要求1所述的极耳中置的极片，其特征在于，所述绝缘胶层(3)的厚度为0.1μm～500μm。

8.根据权利要求1所述的极耳中置的极片，其特征在于，所述极耳(2)焊接于所述极片本体(1)上。

9.电池，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的极耳中置的极片。

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