[发明专利]一种叠片式锂离子电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池技术领域，具体涉及一种叠片式锂离子电池。

背景技术

锂离子电池应用于电动汽车等领域，需要具备高功率、安全、使用寿命长、成本低的特性。

锂离子电池依照芯包结构可分为叠片式和卷绕式芯包。相比卷绕式芯包，叠片式芯包具有结构简单， 芯包制造工艺简单，成本低的优点，但由于正极片与隔膜、负极片与隔膜之间没有挤压力，在重力或振动 作用下极片容易滑动，极片与隔膜产生错位，正极片与负极片错位，使负极片不能覆盖正极片，导致负极 集流体未涂敷区表面产生锂枝晶，电池循环性降低，甚至短路，电池燃烧或爆炸；正极片与负极片错位严 重时，正极与负极片直接短路，导致电池燃烧或爆炸。另外，锂离子电池在充、放电使用过程中，正、负 极片的材料发生体积变化，正、负极片发生体积变化，使得极片和隔膜分离；隔膜的自然收缩，也存在负 极片无法覆盖正极片，甚至与正极片直接短路的风险。为防止芯包中的极片和隔膜错位，试图在隔膜表面 涂敷粘结剂，使极片和隔膜粘结一体，但隔膜表面的粘结剂涂层阻塞了隔膜的锂离子导通孔，使电池内阻 增加，大电流放电能力下降，功率低。

发明内容

本发明的目的是：针对叠片式芯包的锂离子电池存在的问题，提供一种新的叠片式芯包结构，在正 极片和负极片活性物涂层边缘涂敷粘结剂涂层，经热压使芯包中的极片与隔膜粘结一起，避免叠片式锂离 子电池极片与隔膜错位，从而提高叠片式锂离子电池安全性、可靠性和使用寿命，功率高。

根据本发明技术的实施方案，包括叠片式芯包、外壳和电解液。所述的叠片式锂离子电池是由负极 片、隔膜、正极片、隔膜交错叠层成叠片式芯包，热压，而后入外壳，封口，注电解液，活化而成，其特 征在于：所述的负极片上位于涂敷与未涂敷活性物的边缘有粘结剂涂层；所述的正极片上位于涂敷与未涂 敷活性物的边缘有粘结剂涂层；所述的叠片式芯包的负极片、隔膜和正极片粘结成一体。

进一步地，上述叠片式锂离子电池的外壳材质选自铝塑膜、不锈钢、铝、铝合金、镀镍钢。

进一步地，上述叠片式锂离子电池的负极片粘结剂涂层，呈带状，位于极片极耳一侧正、反面，或 在极片极耳一侧和对侧的正、反两面。

进一步地，上述叠片式锂离子电池的负极片粘结剂涂层厚度大于负极活性物涂层厚度0～0.5mm，宽 度为1～5mm。

进一步地，上述叠片式锂离子电池的正极片粘结剂涂层，呈带状，位于极片极耳一侧和对侧的正、 反两面。

进一步地，上述叠片式锂离子电池的正极片粘结剂涂层厚度大于正极活性物涂层厚度0～0.5mm，宽 度为1～5mm。

进一步地，上述叠片式锂离子电池的正极片和负极片粘结剂为偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚偏氟乙 烯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇、聚酰亚胺、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素锂、聚丙烯酸、丁苯橡胶中的 至少一种，所述的偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物的偏氟乙烯和六氟丙烯的质量比例为75～90∶10～25。

本发明的特点是：负极片上位于涂敷与未涂敷活性物的边缘涂敷的粘结剂、正极片上位于涂敷与未 涂敷活性物的边缘涂敷的粘结剂和隔膜粘成一体，防止叠片式芯包的正极片、负极极片和隔膜错位，从而 使锂离子电池安全、可靠性高、成本低、使用寿命长和功率高。

本发明的其它特征和优点在下述描述中更为充分呈现。

附图说明

图1、图2分别是涂敷粘结剂涂层的正极片示意图和截面图。

图3、图4分别是在极耳一侧和对侧涂敷粘结剂涂层的负极片示意图和截面图。

图5是在极耳一侧涂敷粘结剂涂层的负极片截面图。

图6、图7分别是正、负极极耳在同侧的叠片式芯包示意图和截面图。

图8、图9分别是正、负极极耳在异侧的全极耳叠片式芯包示意图和截面图。

图10是叠片式锂离子电池示意图。

具体实施方式

下面通过实例并结合附图对本发明进行详细说明，同时通过对比说明本发明的效果。下面的实施例 只是符合本发明技术内容的实例，并不说明本发明仅限于下述实例所述的内容，依照该权利要求项制造 的产品均属本发明内容。