鋰離子電芯的制作方法
【專利摘要】本申請涉及鋰離子電池生產技術領域,尤其涉及一種鋰離子電芯,包括陽極極片、隔離膜、陰極極片以及極耳,陽極極片、隔離膜以及陰極極片依次層疊設置并繞卷形成裸電芯,極耳由裸電芯的一端伸出,陽極極片包括陽極極片主體以及第一加寬部,陽極極片主體沿長度方向延伸的一端為頭部,另一端為尾部,第一加寬部連接于尾部垂直于陽極極片主體的寬度方向的一側側邊之上;當繞卷形成裸電芯后,頭部能夠位于裸電芯的中部,尾部能夠位于裸電芯的最外層,第一加寬部能夠覆蓋裸電芯背離極耳的端面;陽極極片主體背離極耳的一側超出陰極極片的寬度小于0.2mm。本申請在保證陽極極片具有充分的空間接受陰極極片釋放的鋰離子的同時大幅提高了鋰離子電芯的能量密度。
【專利說明】
鋰離子電芯
技術領域
[0001]本申請涉及鋰離子電池生產技術領域,尤其涉及一種鋰離子電芯。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的發展,各類電子產品層出不窮,幾乎成為日常生活中不可或缺的組成,而鋰離子電池具有能量密度高、循環壽命長、環境污染小及可再生產等諸多優點,目前已被廣泛應用于各類電子產品中。
[0003]當鋰離子電池的能量密度越高時,電池的重量更輕,且容量更高。因此,高能量密度是鋰離子電池追求的重要方向。
[0004]然而,傳統的鋰離子電芯的陽極極片的邊緣一般會超出陰極極片的邊緣I?2mm來形成保護結構,以便保證陽極極片具有充足的空間接受陰極極片釋放的鋰離子,而由于這種保護結構所占用的空間較大,因此降低了鋰離子電芯的能量密度。
【實用新型內容】
[0005]本申請提供了一種鋰離子電芯,能夠有效提高能量密度。
[0006]本申請提供了一種鋰離子電芯,包括陽極極片、隔離膜、陰極極片以及極耳,
[0007]所述陽極極片、所述隔離膜以及所述陰極極片依次層疊設置并繞卷形成裸電芯,所述極耳由所述裸電芯的一端伸出,
[0008]所述陽極極片包括陽極極片主體以及第一加寬部,所述陽極極片主體沿長度方向延伸的一端為頭部,另一端為尾部,所述第一加寬部連接于所述尾部垂直于所述陽極極片主體的寬度方向的一側側邊之上,當繞卷形成裸電芯后,所述頭部能夠位于裸電芯的中部,所述尾部能夠位于裸電芯的最外層,所述第一加寬部能夠覆蓋所述裸電芯背離所述極耳的端面;
[0009]所述陽極極片主體背離所述極耳的一側超出所述陰極極片的寬度小于0.2_。
[0010]優選地,所述第一加寬部的邊緣均為弧形過渡。
[0011]優選地,所述第一加寬部與裸電芯的端面大小以及形狀均相等。
[0012]優選地,所述第一加寬部與所述陽極極片主體的集流體一體設置。
[0013]優選地,還包括鋁塑膜,所述鋁塑膜包裹所述裸電芯。
[0014]優選地,還包括隔離層,所述隔離層設置在所述鋁塑膜和所述裸電芯之間。
[0015]優選地,所述隔離層與所述隔離膜材質相同。
[0016]優選地,所述陽極極片主體在所述極耳伸出的一側設置有第二加寬部,所述第二加寬部的邊緣超出所述陰極極片。
[0017 ]優選地,所述第二加寬部的邊緣超出所述陰極極片的邊緣Imm?2_。
[0018]本申請提供的技術方案可以達到以下有益效果:
[0019]本申請所提供的鋰離子電芯通過在陽極極片上增加第一加寬部來覆蓋裸電芯背離極耳的端部,在保證陽極極片具有充分的空間接受陰極極片釋放的鋰離子,同時減小了保護結構所占用的空間,從而大幅提高了繞卷電芯的能量密度。
[0020]應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
【附圖說明】
[0021]圖1為本申請實施例所提供的陽極極片的兩個主側面的結構示意圖;
[0022]圖2為本申請實施例所提供的鋰離子電芯中的第一加寬部未覆蓋裸電芯時的結構示意圖;
[0023]圖3為本申請實施例所提供的鋰離子電芯中的第一加寬覆蓋裸電芯后的的結構示意圖;
[0024]圖4為本申請實施例所提供的鋰離子電芯的局部截面結構示意圖。
[0025]附圖標記:
[0026]1-陽極極片;
[0027]10-陽極極片主體;
[0028]100-陽極集流體;
[0029]1000-第一側面;1001-第二側面;
[0030]1000a、10la-頭部外露區;
[0031]1000b、10lb-頭部貼膠區;
[0032]1000c、10lc-涂覆區;
[0033]101-保護膠;
[0034]102-活性物質層;
[0035]11-第一加寬部;
[0036]12-附加活性物質層;
[0037]2-陰極極片;
[0038]3-隔離膜;
[0039]4-極耳;
[0040]5-鋁塑膜;
[0041]6-隔離層。
[0042]此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分,示出了符合本申請的實施例,并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
【具體實施方式】
[0043]下面通過具體的實施例并結合附圖對本申請做進一步的詳細描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中的繞卷電芯的陽極極片以及繞卷電芯的放置狀態為參照。
[0044]本申請的一個實施例中提供了一種繞卷電芯,包括陽極極片1、陰極極片2、隔離膜
3、極耳4、鋁塑膜5以及隔離層6。
[0045]其中,如圖1所示,陽極極片I包括陽極極片主體10以及第一加寬部11,陽極極片主體10沿長度方向延伸的一端為頭部(圖中左側端部),另一端為尾部(圖中右側端部)。陽極極片主體10包括陽極集流體100、保護膠101以及活性物質層102。陽極集流體100—般采用銅箔。陽極集流體100的兩個相互背離的主側面分別為第一側面1000以及第二側面1001。
[0046]由頭部至尾部方向,第一側面1000上包括依次相鄰的頭部外露區1000a、頭部貼膠區1000b、涂覆區1000c,第二側面1001上包括依次相鄰的頭部外露區1001a、頭部貼膠區1001b、涂覆區1001c。處于陽極集流體100兩側的頭部外露區1000a、10la以及涂覆區1000b、10lb長度不同,其中100a大于1001a,同時10lb大于1000b。另外,其中兩側的涂覆區1000b、10lb臨近陽極集流體100頭部的一端起始位置也不相同,但是100b和10lb的尾部相互對齊。
[0047]陽極集流體100上不同的區域承載著不同的功能。在繞卷形成裸電芯時,頭部外露區1000a、10la以及頭部貼膠區1000b、10lb在位于裸電芯的中心區域,極耳4分為陽極極耳以及陰極極耳,陽極極耳與陽極集流體100處于頭部貼膠區100b或10lb內的區域連接,活性物質層102覆蓋在涂覆區1000b、10lb的表面,用于參與電化學反應并產生電能。頭部保護膠101用于保護活性物質層102,其中,頭部保護膠101覆蓋頭部貼膠區1000b、1001b,同時也將陽極極耳覆蓋。第一加寬部11連接于尾部垂直于陽極極片主體10的寬度方向的一側側邊之上。
[0048]陰極極片2與陽極極片主體10的結構類似,為本領域常用結構,因此不再贅述。
[0049]如圖2至4所示,陽極極片主體10、隔離膜3以及陰極極片2依次層疊設置并繞卷形成裸電芯,極耳4均由裸電芯的一端伸出,同時要保證陽極極片主體10以及陰極極片2在背離極耳4伸出的一側超出陰極極片2的寬度小于0.2_。此時,陽極極片主體10的尾部便位于裸電芯的最外層,而第一加寬部11則覆蓋裸電芯背離極耳4的端面。
[0050]本實施例所提供的繞卷電芯通過在陽極極片I上增加第一加寬部11充當陰極極片2的保護結構,并將其覆蓋到裸電芯背離極耳4的端部,在保證陽極極片I具有充分的空間接受陰極極片2釋放的鋰離子的同時減小了保護結構所占用的空間,從而大幅提高了鋰離子電芯的能量密度。
[0051]如圖1至3所示,在本實施例中,為了保證陽極極片I具有充分的空間接受陰極極片2釋放的鋰離子,還在陽極極片I上增設了附加活性物質層12。附加活性物質層12涂覆于第一加寬部11覆蓋裸電芯的端面時朝向該端面的一側表面。
[0052]為了充分覆蓋裸電芯端部,同時又不會占用太多的空間,第一加寬部11的形狀以及大小最好與裸電芯的端面能夠基本相等。并且,第一加寬部11的邊緣最好均為弧形過渡,不要出現過于尖銳的頂角,這樣一方面能夠與裸電芯的端面更好的進行配合,另一方面也能夠防止尖銳頂角刺破其它物體。另外,第一加寬部11與陽極集流體100最好呈一體設置,這樣能夠進行統一裁切成型,簡化制造工藝。
[0053]在本實施例中,為了陽極極片I具有充分的空間接受陰極極片2釋放的鋰離子,對于裸電芯在極耳4伸出的一端的陰極極片2和陽極極片I的寬度也進行了處理。本實施例中的陽極極片主體10在極耳4伸出的一側還設置了第二加寬部,第二加寬部可以單獨設置,也可以直接將陽極極片主體10的寬度增加形成,當繞卷形成裸電芯后,第二加寬部的邊緣要超出陰極極片2的邊緣。這樣便可保證陽極極片具有充分的空間接受陰極極片釋放的鋰離子。第二加寬部的邊緣超出陰極極片的邊緣的距離一般保持在Imm?2mm。
[0054]如圖4所示,鋁塑膜5包裹在裸電芯的外圍,形成對外的保護層。同時,為了防止鋁塑膜5被內部的裸電芯刺穿,在鋁塑膜5與裸電芯之間設置隔離層6進行隔離。隔離層6可以采用與隔離膜3相同的材質。
[0055]本實施例所提供的繞卷電芯在保證陽極極片I具有充分的空間接受陰極極片2釋放的鋰離子,從而大幅提高了繞卷電芯的能量密度。此外,還具有制造工藝簡單、裝配便捷等特點。
[0056]以上所述僅為本申請的優選實施例而已,并不用于限制本申請,對于本領域的技術人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本申請的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種鋰離子電芯,其特征在于,包括陽極極片、隔離膜、陰極極片以及極耳, 所述陽極極片、所述隔離膜以及所述陰極極片依次層疊設置并繞卷形成裸電芯,所述極耳由所述裸電芯的一端伸出, 所述陽極極片包括陽極極片主體以及第一加寬部,所述陽極極片主體沿長度方向延伸的一端為頭部,另一端為尾部,所述第一加寬部連接于所述尾部垂直于所述陽極極片主體的寬度方向的一側側邊之上,當繞卷形成裸電芯后,所述頭部能夠位于裸電芯的中部,所述尾部能夠位于裸電芯的最外層,所述第一加寬部能夠覆蓋所述裸電芯背離所述極耳的端面; 所述陽極極片主體背離所述極耳的一側超出所述陰極極片的寬度小于0.2_。2.根據權利要求1所述的鋰離子電芯,其特征在于,還包括附加活性物質層,所述附加活性物質層涂覆于所述第一加寬部覆蓋裸電芯的端面時朝向該端面的一側表面。3.根據權利要求1或2所述的鋰離子電芯,其特征在于,所述第一加寬部的邊緣均為弧形過渡。4.根據權利要求1或2所述的鋰離子電芯,其特征在于,所述第一加寬部與裸電芯的端面大小以及形狀均相等。5.根據權利要求1或2所述的鋰離子電芯,其特征在于,所述第一加寬部與所述陽極極片主體的集流體一體設置。6.根據權利要求1或2所述的鋰離子電芯,其特征在于,還包括鋁塑膜, 所述鋁塑膜包裹所述裸電芯。7.根據權利要求6所述的鋰離子電芯,其特征在于,還包括隔離層,所述隔離層設置在所述鋁塑膜和所述裸電芯之間。8.根據權利要求7所述的鋰離子電芯,其特征在于,所述隔離層與所述隔離膜材質相同。9.根據權利要求1或2任一項所述的鋰離子電芯,其特征在于,所述陽極極片主體在所述極耳伸出的一側設置有第二加寬部,所述第二加寬部的邊緣超出所述陰極極片。10.根據權利要求9所述的鋰離子電芯,其特征在于,所述第二加寬部的邊緣超出所述陰極極片的邊緣Imm?2mm。
【文檔編號】H01M10/0587GK205488388SQ201620211546
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月18日
【發明人】付成華, 陳培培, 張明, 唐超, 周艷
【申請人】東莞新能源科技有限公司