[发明专利]锂离子电池极片及其制作方法、锂离子电池

说明书

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池极片及其制作方法、锂离子电池。

背景技术

随着全球环境污染日益严重，石油储备量日益消耗，全球对清洁能源的需求明显。其中锂离子电池作为一种高能量密度、环境友好的新能源备受各方关注。

随着对锂离子电池高能量能密度的追求，电芯容量越来越大，对电池的安全性能的挑战也越来越大。当电池出现短路，过充，热冲击等滥用情况时，电芯内部的温度会持续升高，最终引起一系列的副反应。此副反应不但会引起电芯性能失效，严重的会引起起火、爆炸，造成人身安全及各方面的财产损失。

安全性能是制约锂离子电池大型化发展的关键，因此提高电池的安全性能是亟需的。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种提高电池安全性能的锂离子电池极片及其制作方法、具有该极片的锂离子电池。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种锂离子电池极片的制作方法，包括以下步骤：

S1、在集流体的相对两个表面设置活性材料层；

S2、在一个所述活性材料层上设置PTC涂层；

S3、在另一个所述活性材料层上设置陶瓷涂层，制得锂离子电池极片。

优选地，所述活性材料层为正极活性材料层或者负极活性材料层。

优选地，步骤S1包括：

S1.1、将活性材料层的原料混合均匀，制成活性材料浆料；

S1.2、将所述活性材料浆料分别涂布在集流体的两个表面上，烘烤，形成活性材料层。

优选地，步骤S2包括：

S2.1、将PTC涂层的原料混合均匀，制成PTC浆料；

S2.2、将所述PTC浆料涂布在所述活性材料层上，烘烤，形成PTC涂层。

优选地，步骤S3包括：

S3.1、将陶瓷涂层的原料混合均匀，制成陶瓷浆料；

S3.2、将所述陶瓷浆料涂布在所述活性材料层上，烘烤，形成陶瓷涂层。

优选地，所述PTC涂层的厚度为2-3μm；所述陶瓷涂层的厚度为2-3μm。

优选地，所述PTC涂层的面积大于或等于所述活性材料层的面积；

所述陶瓷涂层的面积大于或等于所述活性材料层的面积。

本发明还提供一种锂离子电池极片，包括集流体、分别设置在所述集流体相对两表面上的活性材料层、以及分别设置在两个所述活性材料层上的PTC涂层和陶瓷涂层。

优选地，所述PTC涂层的厚度为2-3μm；所述陶瓷涂层的厚度为2-3μm。

优选地，所述PTC涂层的面积大于或等于所述活性材料层的面积；

所述陶瓷涂层的面积大于或等于所述活性材料层的面积。

本发明还提供一种锂离子电池，包括电芯，所述电芯包括上述任一项所述的制作方法制成的锂离子电池极片或者上述的锂离子电池极片。

本发明的有益效果：在极片中设置PTC涂层，当电池处于热失控时，可以迅速增加内阻，电池断路，阻止进一步的放电，最终起到电芯保护的作用。在极片中设置陶瓷涂层，可以有效的改善极片的吸液性能，提高极片抗氢氟酸能力，起到很好的热阻隔效果，使得电芯的电性能及安全性能有很大的提升。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一实施例的锂离子电池极片的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

参考图1，本发明一实施例的锂离子电池极片的制作方法，包括以下步骤：

S1、在集流体10的相对两个表面设置活性材料层20。

对于正极片，集流体为铝板；对于负极片，集流体为铜板。

活性材料层20可为正极活性材料层，从而制得的极片为正极片；活性材料层20也可为负极活性材料层，从而制得的极片为负极片。

活性材料层20由活性材料浆料涂覆在集流体上固化形成，活性材料浆料根据正极或负极需要采用对应的原料混合制成。

具体地，步骤S1可包括：

S1.1、将活性材料层20的原料混合均匀，制成活性材料浆料；

S1.2、将活性材料浆料分别涂布在集流体10的两个表面上，烘烤，形成活性材料层20。