一種電池的電極及鋰離子電池的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種電池的電極及鋰離子電池，所述電極包括電極片本體和保護(hù)膜，所述保護(hù)膜為軟質(zhì)絕緣膜，所述保護(hù)膜包裹于電極兩端的尖角處。所述電極在兩端進(jìn)行包膜處理，大大降低了電極刺穿隔膜造成電池短路的風(fēng)險(xiǎn)，顯著提高了電池的安全性；利用所述電極制備電池的成品大大提高，電池不良率可降低至0.02％；另外，電極表面的包膜對(duì)電極片的容量影響較小，有利于鋰離子電池性能的保持。
【專利說明】
一種電池的電極及鋰離子電池
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電池的電極及鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋰電池作為新一代充電電池產(chǎn)品與傳統(tǒng)的鉛酸，鎳鎘，鎳氫電池比較具有電壓高， 能量密度大，循環(huán)壽命長(zhǎng)，無記憶效應(yīng)，無污染等特點(diǎn)。所以在短短的十幾年中在3C、動(dòng)力、 儲(chǔ)能方面得到廣泛的應(yīng)用。隨著在動(dòng)力上的應(yīng)用越來越廣，對(duì)電池的安全性要求越來越高。
[0003] 目前的卷繞的鋰電池極片都是長(zhǎng)方形，在4個(gè)頂角部位都是尖銳的直角，這樣在卷 繞過程或后期循環(huán)膨脹中尖銳的直角容易刺穿隔膜造成電池內(nèi)部短路。
[0004] CN1805188A公開了一種電池的極片及含有該極片的鋰離子電池，其中，該極片的 四個(gè)角均為圓滑的曲線角，該曲線角可為圓角，并限定了該圓角的半徑為(0.01-0.5)L，圓 角的半徑為0.01-100毫米，或1-20毫米。由于采用了本實(shí)用新型提供的極片，所以在將正極 極片、隔膜紙和負(fù)極極片通過卷繞或疊放形成極芯時(shí)，能夠防止極片的四個(gè)尖角刺破隔膜 紙而發(fā)生電池短路或者微短路，基本上完全消除了由于極片尖角刺穿隔膜造成的電池內(nèi)部 短路，大大提高了電池的安全性。
[0005] CN201336332Y公開了一種鎳電池正極片以及使用該正極片的電池，其鎳電池正極 片包括發(fā)泡鎳基材以及設(shè)置在發(fā)泡鎳基材中的正極活性物質(zhì)，所述發(fā)泡鎳基材的四角設(shè)置 為圓角或倒角；其電池在于使用該正極片的電池。由于在電池的正極片的發(fā)泡鎳基材的四 角設(shè)置為圓角或倒角，避免在極片卷繞過程中正極片刺穿隔膜，降低了電池的短路率，提高 了產(chǎn)品的合格率。
[0006] 但是，將電極片的四個(gè)角設(shè)計(jì)成圓滑的曲線角，或圓角或倒角，增加了極片的加工 難度。
[0007] 因此，需要繼續(xù)研究提高電池安全性且加工簡(jiǎn)單的電極片結(jié)構(gòu)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電池的電極及鋰離子 電池，所述電極進(jìn)行包膜處理，大大降低了刺穿隔膜造成電池短路的風(fēng)險(xiǎn)，顯著提高了電池 的安全性;利用所述電極制備電池的成品率大大提尚。
[0009] 為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：
[0010] 本實(shí)用新型的目的之一在于提供一種電池的電極，包括電極片本體，所述電極還 包括保護(hù)膜，所述保護(hù)膜為軟質(zhì)絕緣膜，所述保護(hù)膜包裹于電極兩端的尖角處。
[0011] 本實(shí)用新型對(duì)電極的尖角進(jìn)行包膜處理，能夠大大降低電極兩端的尖角刺穿隔膜 造成電池短路的風(fēng)險(xiǎn)。所述保護(hù)膜為軟質(zhì)絕緣膜，即柔軟的絕緣材料膜。所述尖角是指電極 本體兩端能夠刺穿隔膜的尖端，所述尖角是電池制作過程中產(chǎn)生的或者是由于電極本體的 形狀產(chǎn)生的。
[0012] 所述保護(hù)膜包括硅膠膜和/或聚酰亞胺膜，所述保護(hù)膜的厚度為0-0.1mm，如 Ο · 01mm、0 · 02mm、0 · 05mm、0 · 08mm或Ο · 09mm等，并且不包括Omm，所述保護(hù)膜粘結(jié)在電極兩端 的尖角處。
[0013] 所述電極兩端的尖角為直角，所述電極優(yōu)選為電極片。
[0014] 所述保護(hù)膜包裹于電極本體的兩端。
[0015] 每端的保護(hù)膜包裹電極片本體的長(zhǎng)度為2-5mm，如2.5mm、2.8mm、2.9mm、3.2mm、 3 · 5mm、4 · 2mm、4 · 5mm或 4 · 8mm 等。
[0016] 所述保護(hù)膜包裹電極本體的長(zhǎng)度較短，能夠使得電極片保持較好的電容量(保持 99.2%以上的容量）。
[0017] 所述電極本體包括集流體、極耳和活性物質(zhì)涂層，所述活性物質(zhì)涂層位于集流體 表面，所述極耳與集流體相連。
[0018] 所述集流體為金屬鋁箱，所述極耳為金屬鋁極耳，所述活性物質(zhì)涂層位于集流體 兩側(cè)。
[0019] 所述電池的電極可通過如下方法制得:在電極切斷位置增加一套貼膠機(jī)構(gòu)，在切 斷位置貼膠并對(duì)折即可。
[0020] 本實(shí)用新型的目的之一還在于提供一種鋰離子電池，所述鋰離子電池中包含如上 所述的電極。
[0021] 鋰離子電池中的電極片使用包膜處理，能夠降低其在制備過程電池的不良率。其 不良率最低可達(dá)0.02%。
[0022] 所述鋰離子電池為卷繞式鋰離子電池。所述電極尤其適用于卷繞式鋰離子電池。 [0023]所述鋰離子電池中的正極和負(fù)極的兩端均包裹有保護(hù)膜。該設(shè)置能夠得到安全性 更好的鋰離子電池。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：
[0025] 本實(shí)用新型提供的鋰離子電池電極的尖角進(jìn)行包膜處理，大大降低了電極片刺穿 隔膜造成電池短路的風(fēng)險(xiǎn)，顯著提高了電池的安全性;利用所述電極制備電池的成品率大 大提高，電池不良率可降低至0.02 % ;另外，電極本體的包膜對(duì)電池的容量影響較小，放電 容量保持率能夠保持99.2 %以上，有利于鋰離子電池性能的保持。
【附圖說明】

[0026]圖1為實(shí)施例1提供的鋰離子電池正極片本體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2為實(shí)施例1提供的鋰離子電池正極片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028] 圖3為實(shí)施例4提供的卷繞式鋰離子電池電芯的俯視圖。
[0029] 圖4為實(shí)施例4提供的卷繞式鋰離子電池部分電芯的主視圖。
[0030] 其中，1，極耳;2,金屬鋁箱，3,活性物質(zhì)涂層，4,保護(hù)膜;5,正極片;6,負(fù)極片;7,隔 膜。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0032] 實(shí)施例1
[0033] 一種鋰離子電池正極片，如圖2所示，所述正極片5包括正極片本體(如圖1所示)和 保護(hù)膜4,所述正極片本體包括集流體、極耳1和活性物質(zhì)涂層3,所述活性物質(zhì)涂層3位于集 流體的一側(cè)，所述極耳1與集流體相連;所述活性物質(zhì)涂層3包括粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和正極活性 物質(zhì)，所述集流體為金屬鋁箱2，所述極耳1為金屬鋁極耳;所述集流體為長(zhǎng)方體形;正極片 本體的兩端還包裹有保護(hù)膜4，所述保護(hù)膜4為硅膠膜，所述保護(hù)膜4的厚度為0.1_，每端保 護(hù)膜4包裹的正極片本體的長(zhǎng)度為3mm。
[0034] 實(shí)施例2
[0035] 一種鋰離子電池正極片，所述正極片5與實(shí)施例1所述的正極片5相同，不同點(diǎn)在 于：所述正極片本體的一端包硅膠膜，另一端包裹聚酰亞胺膜；所述保護(hù)膜4的厚度為 0.01mm，每端保護(hù)膜4包裹的正極片本體的長(zhǎng)度為2mm。
[0036] 實(shí)施例3
[0037] -種鋰離子電池負(fù)極片，所述負(fù)極片6包括負(fù)極片本體和保護(hù)膜4,所述負(fù)極片本 體包括集流體、極耳1和活性物質(zhì)涂層3,所述活性物質(zhì)涂層3位于集流體的一側(cè)，所述極耳1 與集流體相連;所述活性物質(zhì)涂層3包括粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑和負(fù)極活性物質(zhì)，所述集流體為金 屬鋁箱2，所述極耳1為金屬鋁極耳;所述集流體為長(zhǎng)方體形；負(fù)極片本體的兩端還包裹有保 護(hù)膜4，所述保護(hù)膜4為聚酰亞胺膜，所述保護(hù)膜4的厚度為0.05mm，每端保護(hù)膜4包裹的負(fù)極 片本體的長(zhǎng)度為5mm。
[0038] 實(shí)施例1-3所述的電極片本體包裹保護(hù)膜后制成鋰離子電池相對(duì)于未包裹保護(hù)膜 的電極片本體制成的鋰離子電池，其放電容量保持率能夠保持99.2 %以上。
[0039] 實(shí)施例4
[0040] -種卷繞式鋰離子電池，如圖3和圖4所示，包括電芯，所述電芯包括相互間隔疊放 的正極片5和負(fù)極片6,所述的正極片5和負(fù)極片6各為兩層，所述隔膜7設(shè)置于正極片5和負(fù) 極片6之間;所述正極片5為實(shí)施例1所述的正極片5。
[0041] 利用實(shí)施例1所述的正極片制備卷繞式鋰離子電池，同時(shí)，使用實(shí)施例1所述的正 極片本體制備相同的卷繞式鋰離子電池，對(duì)制備過程中電池的不良率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如表1 所示。
[0042] 表 1
[0044] 從表1可以看出，使用實(shí)施例1所述的正極片制備卷繞式鋰離子電池能夠大大提高 電池的安全性能和成品率。
[0045] 本實(shí)用新型所述的電極還可包括其它形狀的電極本體，只要其兩端有能夠刺穿隔 膜的尖角，均可對(duì)其進(jìn)行包膜處理，即在尖角處包裹軟質(zhì)絕緣膜，降低其刺穿隔膜的風(fēng)險(xiǎn)。
[0046]
【申請(qǐng)人】聲明，以上所述僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍并不局限于此，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在 本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 和公開范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電池的電極，包括電極本體，其特征在于，所述電極還包括保護(hù)膜，所述保護(hù)膜 為軟質(zhì)絕緣膜，所述保護(hù)膜包裹于電極兩端的尖角處。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，其特征在于，所述保護(hù)膜包括硅膠膜和/或聚酰亞胺膜， 所述保護(hù)膜的厚度為〇_〇. 1mm，并且不包括Omm，所述保護(hù)膜粘結(jié)在電極兩端的尖角處。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，其特征在于，所述電極兩端的尖角為直角，所述電極為 電極片。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電極，其特征在于，所述保護(hù)膜包裹于電極本體的兩端。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電極，其特征在于，每端的保護(hù)膜包裹電極本體的長(zhǎng)度為2-5mm 〇6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極，其特征在于，所述電極本體包括集流體、極耳和活性物 質(zhì)涂層，所述活性物質(zhì)涂層位于集流體表面，所述極耳與集流體相連。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電極，其特征在于，所述集流體為金屬鋁箱，所述極耳為金屬 鋁極耳，所述活性物質(zhì)涂層位于集流體兩側(cè)。8. -種鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池中包含權(quán)利要求1-7之一所述的電 極。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池為卷繞式鋰離子電 池。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池中的正極的兩端 包裹有保護(hù)膜。
【文檔編號(hào)】H01M4/66GK205723770SQ201620689132
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月30日
【發(fā)明人】王寶輝, 景少東, 劉軍平, 吳杭軍
【申請(qǐng)人】橫店集團(tuán)東磁股份有限公司