[发明专利]塑料壳体锂离子电池及其制备方法

权利要求书

1. 塑料壳体锂离子电池，包括塑料制作的密闭的壳体以及设置在壳体中的电池芯体，壳体包括下壳体和上盖板，正极极柱(2)和负极极柱(9)固定设置壳体上，电池芯体的正极极耳(11)和负极极耳(12)分别与正极极柱(2)和负极极柱(9)电连接，其特征在于：下壳体包括处于最里层的耐腐蚀层(6)、处于最外层的保护层(7)以及设置于耐腐蚀层(6)和保护层(7)之间的金属隔离层(8)。

2. 根据权利要求1所述的塑料壳体锂离子电池，其特征在于：金属隔离层(8)紧密包裹在耐腐蚀层(6)外表面，在保护层(7)和金属隔离层(8)之间用环氧树脂胶固化密封。

3. 根据权利要求1所述的塑料壳体锂离子电池，其特征在于：正极极柱(2)设置在上盖板(1)上，上盖板(1)上设置有注液孔(3)和抽真空孔(4)，负极极柱(9)设置在下壳体底部；下壳体的耐腐蚀层(6)由耐腐蚀的工程塑料注塑成型，保护层(7)由抗压耐磨的工程塑料注塑成型，下壳体的底部设置有通孔，负极极柱(9)设置在下壳体的底部的通孔中。

4. 根据权利要求3所述的塑料壳体锂离子电池，其特征在于：负极极柱(9)采用金属嵌件，金属嵌件的边缘设计为锯齿状并于下壳体注塑成型时与其制作为一体结构。

5. 根据权利要求4所述的塑料壳体锂离子电池，其特征在于：电池芯体的两端端面分别设置有绝缘片(5)，电池芯体的正极极耳(11)和负极极耳(12)分别穿过绝缘片(5)与正极极柱(2)和负极极柱(9)电连接。

6. 根据权利要求1-5任一项所述的塑料壳体锂离子电池，其特征在于：塑料壳体的形状是圆柱形或多边棱柱，耐腐蚀层(6)是由厚度为0.5～1mm耐腐蚀的工程塑料注塑成型，上部全开口且向外有外沿，底部有直径4～5mm的通孔以供电池芯体负极极耳(12)穿过；中间层为10～20μm厚的金属隔离层(8)；最外层保护层(7)是由厚度为0.5～1mm的抗压耐磨的工程塑料注塑成型，上部全开口，底部有直径4～5mm的通孔与耐腐蚀层(6)底部的通孔相通；直径9-10mm、厚度0.3～0.5mm的金属嵌件镶嵌在耐腐蚀层(6)或保护层(7)的底部的通孔内作为负极极柱(9)。

7. 塑料壳体锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：

①制备电池芯体；准备金属隔离层(8)；

由工程塑料注塑成具有周边、底部和上部全开口的耐腐蚀层(6)，在底部设置有通孔；

由工程塑料材料注塑成具有周边、底部和上部全开口的保护层(7)，在底部镶嵌有作为负极极柱(9)的金属嵌件；

由工程塑料注塑成带有正极极柱(2)、注液孔(3)、抽真空孔(4)的上盖板；

②将电池芯体(10)放入耐腐蚀层(6)中，电池芯体的负极极耳(12)穿过耐腐蚀层(6)底部通孔；

③用金属隔离层包裹耐腐蚀层(6)，装入保护层(7)中，电池芯体的负极极耳(12)与保护层(7)底部的负极极柱(9)焊接；

④电池芯体的正极极耳(11)焊接在上盖板(1)的正极极柱(2)上；并将上盖板与耐腐蚀层(6)和保护层(7)焊接为一个整体；

⑤真空烘箱内干燥充分后，注液，化成，密封注液孔(3)、抽真空孔(4)后即得。

8. 根据权利要求7所述的塑料壳体锂离子电池的制备方法，其特征在于：将作为负极极柱(9)的金属嵌件镶嵌在耐腐蚀层(6)底部通孔内。

9. 根据权利要求7所述的塑料壳体锂离子电池的制备方法，其特征在于：步骤③中，在保护层(7)和中间铝箔层(8)之间用环氧树脂胶固化密封，并在整个壳体底部用环氧树脂胶固化密封。

10. 根据权利要求7所述的塑料壳体锂离子电池的制备方法，其特征在于：步骤④采用超声波焊接方式焊接将上盖板(1)与耐腐蚀层(6)和保护层(7)焊接为一个整体。