[发明专利]一种安全性高的软包装锂离子电池芯

说明书

技术领域

本发明涉及电池制备领域，具体涉及锂离子电池制备领域。

背景技术

目前，锂离子电池的制作方式主要有卷绕结构和叠片结构，叠片式锂离子电池以其制备工艺简单、制作成本低受到人们的青睐，并成为目前锂离子电池制作的主要方式。而目前的叠片式电池主要是由负极、隔膜、正极依次层叠制作，但是其存在合格率低、产品质量差及其粉尘造成的短路等缺点。

发明内容

本发明公开了一种安全性高的软包装锂离子电池芯及其制备方法，不但可提高锂离子电池的安全性能及其产品合格率，避免了过冲、撞击、跌落非正常状况升温导致的短路问题。

本发明提供一种安全性高的软包装锂离子电池芯及其制备方法，包括有:袋式负极片1和正极片2，袋式负极片1内部设有负极片12，负极片12的外面包裹着了隔膜袋13，负极片12顶部设有负极镍极耳11、负极镍极耳11的下部分涂覆有负极耳涂胶14，所述的正极片2顶部设有正极铝极耳21，正极铝极耳21下部分涂覆有正极耳涂胶23，所述袋式负极片1和正极片2交叉重叠多层，其中第一层和最后一层都是袋式负极片1，正极铝极耳21和负极镍极耳11位于电芯的同侧。

所述隔膜袋13的材料为陶瓷隔膜，所述陶瓷隔膜由以下材料配比而成：氧化铝1～5%、锂化合物0.1～1%、粘结剂1～20%、溶剂80～95%；

所述氧化铝的粒径为0.1～10μm；

所述的锂化合物的材料配比为：Li₅La₃Ta₂O₁₂10～15%、Li₅La₃Nb₂O₁₂20～25%、Li₆BaLa₂Ta₂O₁₂45～68%、Li₆MgLa₂Ta₂O₁₂10～20%；

所述的粘结剂的材料配比为：聚丙烯酰胺5～15%、聚乙烯醇50～65%、聚乙二醇2～25%、聚氧化乙烯11～16%；

所述的溶剂的材料配比为：四氢呋喃19～25%、二甲基甲酰胺75～81%。

本发明采用制袋式叠片方式，可以防止负极极片粉尘跌落在正极表面造成电池短路，提高其安全性能；同时，负极极片制袋可以防止隔膜在收缩状况下造成电池短路。

正负极极片未涂覆区与镍极耳/铝极耳涂覆极耳胶可以防止电池在异常状况下，正极极片与负极极片接触造成电池短路，并提高其锂离子电池的安全性能。

陶瓷隔膜保护锂离子电池芯在过冲、撞击、跌落等非正常状况下造成温度瞬间变大，而陶瓷隔膜则具有耐高温、散热性能优异等特性，提高其电池的安全性能。

附图说明

图1是本发明的袋式负极片示意图。

图2是本发明的正极片示意图。

图3是本发明的袋式负极片和正极片叠层示意图。

图1-3中符号说明：袋式负极片1、负极镍极耳11、负极片12、隔膜袋13、负极耳涂胶14、正极片2、铝极耳21、正极耳涂胶23。

具体实施方式

如图1-3所示，一种安全性高的软包装锂离子电池芯及其制备方法，袋式负极片1和正极片2，袋式负极片1内部设有负极片12，负极片12的外面包裹着了隔膜袋13，负极片12顶部设有负极镍极耳11、负极镍极耳11的下部分涂覆有负极耳涂胶14，所述的正极片2顶部设有正极铝极耳21，正极铝极耳21下部分涂覆有正极耳涂胶23，所述袋式负极片1和正极片2交叉重叠多层，其中第一层和最后一层都是袋式负极片1，正极铝极耳21和负极镍极耳11位于电芯的同侧。

袋式负极片常用的叠层数有13层、31层、41层，相应正极片12层、30层、40层。

所述隔膜袋13的材料为陶瓷隔膜，所述陶瓷隔膜由以下材料配比而成：氧化铝3.3%、锂化合物0.7%、粘结剂12%、溶剂84%；

所述氧化铝的粒径为0.1～10μm；