[实用新型]一种软包锂电池极耳

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种软包锂电池极耳，本实用新型极耳适用于软包锂电池的正负极极耳的制备与焊接，特别适用于一种超薄软包锂电池的正负极极耳的制备与焊接，该电池用于有源RFID、有源IC卡、音乐卡、贺卡等产品。

背景技术

随着科学技术的发展，具有有源RFID、有源IC卡得到了越来越广泛的研究，一种超薄软包锂电池以其重量轻、比能量大、绝缘性好、成本低等优点成为有源RFID、有源IC卡最适合的电源。

目前，软包锂电池极耳包括用金属铝制作的正极极耳和用金属镍、金属铜制作的负极极耳，技术存在诸多问题，将目前技术用作超薄软包锂电池中会带来进一步的问题：1、由于铝的不可焊接性，用金属铝制作的正极极耳需要转镍，然而转镍操作麻烦，且人工成本增加并且转镍后的极耳易脱焊且易折断。2、在普通的软包锂电池中用镍带做负极极耳，但镍的价格昂贵，对于降低生产成本不利。3、极耳的焊接通常采用超声波焊接或者激光焊，然而这些焊接方法产生的热量会对软包锂电池产生的防漏性能产生较大影响，特别对于这种超薄软包锂电池破坏更大，首先，焊接产生的热量会破坏铝塑膜，造成电池短路；其次，焊接产生的热量会通过极耳传入电池内部，使电池发生漏液、鼓胀、甚至将金属锂熔融，严重损害软包锂电池的使用寿命和电池性能。

对于以上问题，本领域技术人员提出了各种解决方法。

中国专利CN101414673A中提到，在铝极耳的一端部上设有镀镍层，使极耳可以直接和保护电路进行焊接，减少极耳的弯折次数，也不会造成脱焊。但是铝上镀镍的各种方法均有不同的问题，用电镀和化学镀的方法在铝带两侧上镀镍，会造成铝带韧性变差，并且超薄软包锂锰电池的极耳需要用很薄的材料制成，若用电镀或化学镀的方法制备出的铝带镀镍作为极耳，十分容易造成极耳断裂，降低产品合格率和使用寿命；若用磁控溅射或真空蒸镀的方法制备铝带镀镍，则制备极耳的成本较高，对降低电池的生产成本不利。

中国专利CN101162778A中提到，在铜基体层表面覆设有锡镍合金层，代替镍极耳作为负极极耳，该发明极耳可以代替镍极耳，降低生产成本。但是铜也具有比较高的成本，对降低成本也不利，同时也不能满足超薄软包锂电池与待焊材料的焊接。

并且，以上所述的进行改进后的以铝、铜作为材料的极耳还有一个问题：由于其导热性好，在焊接的过程中产生的热量会在极耳上迅速传导，热量过大会破坏铝塑膜的绝缘层和极耳胶，过长时的加热也会将电池负极的金属锂熔融，损害的使用寿命和电池性能。

目前，对极耳的主要研究方向都集中在极耳的材料选用和焊接方法，对焊接时产生的热量对电池的影响还很少有研究，

实用新型内容

本实用新型的目的意在克服上述现有技术的不足，提供一种软包锂电池极耳。本实用新型的极耳具有较低的生产成本、良好的焊接性以及合适的导热性；采用本实用新型的极耳的焊接效果好，且焊接过程中不会对电池内部产生破坏。

本实用新型的目的是通过下述方式实现。

一种用于有源RFID、有源IC卡的超薄型一次软包锂电池的正负极极耳，以金属带材(如：SUS430不锈钢带、铜带、铝带或镍带)为基底，在基底的一侧的端顶部镀覆有双层膜结构，底层为镍镀层，表层锡镀层；或者直接在基底的一侧的端顶部镀覆锡镀层。镍镀层厚度0.5～2μm；锡镀层的厚度为3～10μm。

本实用新型基底优选厚度为0.03～0.10mm厚的SUS430不锈钢带。这是由于不锈钢带与铝带相比，不锈钢带具有较好的亲和力，在不锈钢带上可以直接电镀镍、锡等金属，省去了转镍的工序；与镍带、铜带相比，430不锈钢带的价格只有镍带的十分之一左右，只有铜带价格的四分之一左右，使用不锈钢带可以在很大程度上降低超薄型软包锂电池的生产成本。

本实用新型底层的镍镀层采用直流电镀的工艺制备而成。镍镀层的厚度为0.5～2μm。镍镀层可以提高极耳的强韧性和耐腐蚀能力，使极耳不易被折断，且镍镀层与钢带还有很好的结合力，使极耳在焊接之后不易脱落。镍镀层的厚度特选在0.5到2μm的范围内，在镍镀层小于0.5μm的情况下，过薄的镀层对材料的耐腐蚀能力、强韧性没有明显提高；在镍镀层大于2μm的情况下，会使得生产成本比较高，此外，镀层太厚会导致内应力增加，不利于在其之上镀其他镀层的性能要求。