[发明专利]锂离子电池的极芯及锂离子电池

说明书

技术领域

本发明属于锂离子电池领域，尤其涉及锂离子电池的极芯。

背景技术

锂离子电池是目前广泛使用的小型二次电池，其具有比能量高、工作电压高、自放电率低、循环寿命长、无污染等优点。一般锂离子电池的构造为：螺旋形卷绕具有正极片、隔膜、负极片相间而形成的极芯，将极芯收纳于电池壳如铝壳中；或者以相叠加的形式形成极芯收纳于电池壳中，然后注入电解液，用密封板密封电池壳。

为了防止极芯在套入电池壳的过程中发生损坏极芯的现象，或是高温环境下隔膜的收缩而引起的内部短路，传统的方法是在极芯的底部包覆绝缘胶布，对于低容量锂离子电池，在一定的程度上确实起到了保护极芯不被损坏的作用。但是，这种包覆方式对电池的高温安全性能却不能起到很好的作用，特别是对于高容量锂离子电池。在高温安全性能测试中，比如铁板烧测试，这种只有在极芯的底部包覆绝缘胶布的高容量锂离子电池，因极芯在瞬间产生大量的热量，这些热量没有经过缓冲的时间直接传递到电池壳上，经常使电池发生着火、爆炸等现象。

发明内容

本发明为解决锂离子电池容易发生着火、爆炸等技术问题，提供一种能够起到缓冲散热的作用，提高电池安全性能，同时又不会影响电池循环寿命的锂离子电池的极芯。

所述极芯包括正极片、隔膜、负极片，所述极芯具有顶部、底部、以及位于顶部和底部之间的外周部；所述极芯的底部包覆绝缘胶布，所述极芯的外周部包覆绝缘胶布，所述包覆极芯的外周部的绝缘胶布设有多个孔。

本发明还提供一种能够起到缓冲散热的作用，提高电池安全性能，同时又不会影响电池循环寿命的锂离子电池。

所述锂离子电池，包括电池壳、极芯、电解液、隔圈、密封板，所述密封板密封电池壳；所述电池壳和密封板形成的空间用于容纳所述极芯和电解液；所述极芯包括正极片、隔膜、负极片，所述极芯具有顶部、底部、以及位于顶部和底部之间的外周部；所述隔圈设于极芯的顶部，并位于极芯与密封板之间；所述极芯的底部包覆绝缘胶布，所述极芯的外周部包覆绝缘胶布，所述包覆极芯的外周部的绝缘胶布设有多个孔。

本发明的有益效果在于：

（1）包覆极芯的外周部的绝缘胶布，能够起到缓冲散热的作用，使得热量缓慢地传递到电池壳上，不会导致电池着火和爆炸；

（2）包覆极芯的外周部的绝缘胶布上的孔能及时排放极芯产生的气体，避免极片产生褶皱或者极耳遭到损坏，提高电池的循环寿命。 

附图说明

图1是本发明提供的极芯示意图。

图2是图1极芯的仰视图。

图3是本发明提供的锂离子电池示意图。

图4是实施例1和对比例2的循环寿命性能测试结果图。 

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出的是本发明提供的锂离子电池的极芯100。极芯100由相间的正极片110、隔膜130、负极片120经螺旋卷绕而成，或者以相叠加的形式形成。卷绕后的极芯100具有顶部101、底部102、以及位于顶部和底部之间的外周部103，所述底部102是指在极芯套入电池壳时，最先套入的一部分。为了防止套壳时极芯底部损坏引起短路，在极芯的底部102包覆有绝缘胶布140，即图1和图2中阴影部分。

极芯的外周部103包覆绝缘胶布150，并且该绝缘胶布150设有多个孔151。所述孔151是在绝缘胶布150包覆到极芯外周部103之前就已预先设置到绝缘胶布150上，可通过冲孔或其他方法得到。所述孔151的形状不受限制，可以为圆形、椭圆形、三角形、矩形、菱形、其他规则或不规则形状、或以上形状的组合。所述孔151在绝缘胶布150上均匀排布，有利于电解液渗透和气体排放更加均匀和快捷。所述绝缘胶布150上的每个孔151的面积为1-10mm² ，所有孔151的总面积占绝缘胶布150面积的5-20%。

优选地，包覆极芯的底部102的绝缘胶布140也可以设有多个孔141，如图1和图2所示，这样可以使得极芯100内部正负极片水分和隔膜水分除去的过程中，水分能通过极芯底部102排出，水分除去速度加快，减少极芯烘烤时间；另外一点，也可以使得电解液通过极芯底部102渗透到极芯内部正负极片和隔膜各个部位的速度加快，减少电池生产周期。