[实用新型]锂离子二次电池及其极片

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锂离子二次电池，尤其是一种安全性较高的锂离子二次电池及其极片。 

背景技术

相比于其他类型的电池，锂离子二次电池有着能量密度高、循环寿命长、无记忆效应等优点，因此已经成功商品化，并广泛应用在各种便携式电器和动力电源上。面对市场的变化和发展，锂离子二次电池对能量密度的要求已经越来越高，同时，其发展方向如高电压、薄隔离膜、大容量等等，也使电池固有存在的安全问题变得更为严峻。例如，UL1642认证要求锂离子电芯必须通过侧面挤压测试，具体操作为使满充电芯的侧面承受13KN的力挤压，要求电芯最后不起火不爆炸。 

通常，锂离子电芯存在失效风险的原因在于，挤压过程会导致电芯内部极片的错乱、破碎，使得阴极铝箔碰到阳极石墨而导致起火。由于目前关于电池受挤压时的安全改善，并没有非常有效的办法，因此锂离子电池日益增长的能量密度和越发广泛的应用，让这一安全问题变得更为醒目和重要。 

有鉴于此，确有必要提供一种安全性较高的锂离子二次电池极片及使用该极片的锂离子二次电池。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种安全性较高的锂离子二次电池极片及使用该极片的锂离子二次电池，以解决锂离子二次电池安全性不足的问题。 

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种锂离子二次电池极片，其包括 集流体、涂布于集流体两面的膜片和与集流体电连接的极耳，所述集流体上设有未涂布膜片的空白区域，空白区域上固定有至少一个与集流体电连接的导电片，导电片与固定处的集流体平面平行。 

作为本实用新型锂离子二次电池极片的一种改进，所述导电片具有至少一个棱角或尖刺，棱角或尖刺的延伸方向与导电片固定处的集流体平面平行。 

作为本实用新型锂离子二次电池极片的一种改进，所述空白区域位于极片的头部或尾部或头尾两部；导电片为一个或多个，分别安装在极片头部或尾部或头尾两部的空白区域上。 

作为本实用新型锂离子二次电池极片的一种改进，所述极片为正极片或负极片。 

作为本实用新型锂离子二次电池极片的一种改进，所述导电片为三角形、四边形、多边形或不规则形状，导电片为钢片、铜片、镍片或铝片。 

作为本实用新型锂离子二次电池极片的一种改进，所述导电片的厚度为0.006～0.5mm，周长为10～50mm。 

作为本实用新型锂离子二次电池极片的一种改进，所述导电片的厚度X与隔离膜的厚度Y的对应关系为：当0.006<X≤0.05mm时，Y=0.114X+0.0043；当0.05<X<0.5mm时，Y=0.067X+0.007。 

为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种锂离子二次电池，其包括电池壳体、封装在电池壳体内的正极片、负极片、隔离膜及电解液，正极片包括正极集流体和涂布在正极集流体上的正极膜片，负极片包括负极集流体和涂布在负极集流体上的负极膜片，正负极集流体上分别设有未涂布膜片的空白区域，隔离膜间隔在相邻的正极片和负极片之间；所述正极片或负极片为上述任一段落所述的锂离子二次电池极片，其导电片面对另一极片的空白区域，并通过隔离膜与另一极片的空白区域隔离。 

作为本实用新型锂离子二次电池的一种改进，所述正极片、负极片和隔离 膜彼此叠加后卷绕而形成裸电芯，；导电片设置在正极集流体头部空白区域的卷绕内侧，其两面分别对应正极集流体和隔离膜。 

作为本实用新型锂离子二次电池的一种改进，所述正极集流体为铝箔，负极集流体为铜箔。 

与现有技术相比，本实用新型锂离子二次电池极片在极片集流体的空白区域上电连接导电片，使电池在受到挤压或滥用时，导电片刺破隔离膜而将正负极集流体的空白区域导通，通过这种安全的正负极内部短路快速释放电池电量，从而避免了着火爆炸等安全事故的发生，有效地改善了电池的抗挤压安全性。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型锂离子二次电池、极片及其有益效果进行详细说明，附图中： 

图1为本实用新型锂离子二次电池的结构示意图。 

图2为本实用新型锂离子二次电池正极片的侧视结构示意图。 

图3为本实用新型锂离子二次电池正极片的卷绕起始端的俯视结构示意图。 

图4为本实用新型锂离子二次电池裸电芯的结构示意图。 

图5为本实用新型锂离子二次电池裸电芯的受挤压后的结构示意图。 

具体实施方式