[发明专利]一种卷绕式锂离子电池极片

说明书

本发明公开了一种卷绕式锂离子电池正负极片，包括正极片和负极片，所述正极片设有正极极耳位和防折位，正极片上除正极极耳位和防折位之外其他位置均涂覆有第一活性物质；所述负极片设有负极极耳位和留白位，负极片上除负极极耳位和留白位之外其他位置均涂覆有第二活性物质；本申请的有益效果为：避开现有设计正极片无负极片对应析锂问题，提高安全性，使电池单位体积容量增大，又能减少负极材料用量，使正负材料最大限度的利用，能最大限度利用原材料，在有限的体积内能量密度最高。

技术领域

本发明涉及一种卷绕式锂离子电池正负极片，属于新能源锂离子电池技术领域。

背景技术

锂离子电池是目前世界业界公认综合性能最好的电池体系，其优越性基本上可归纳为：工作电压高、比能量大，体积小、质量轻，循环寿命长，自放电率低、无记忆效应，绿色环保等。

如何做到锂离子电池高安全性与高能量密度兼顾是当前重中之重，电池主要结构有两种，叠片式和卷绕式；两种结构各有优势，但是卷绕式工艺更简单易操作，容易实现产业自动化。目前市场上大多企业采用的是卷绕的形式。卷绕式是将分条后的正负极片固定在卷针上随着卷针转动将正极极片、负极极片以及隔膜卷成电芯的工艺方式，在这里正负极片的大小、卷绕的圈数等参数根据电池设计容量来进行确定。如图5所示，目前的卷绕式结构的正极或负极为了卷绕方便和涂覆活性物质快捷以及为了避免正负极起绕的时候正负极上的活性物质接触短路引起自燃，同时为了避开起绕时前半圈弯度太小引发表层涂料应力集中脱落问题，在设计的时候卷绕的第一圈或半圈不涂料，通常长度为20-150mm，负极尾部单双面涂料，因为锂离子电池充放电时，正极出来的锂离子必须与负极对应，目前的正极片结构设计在卷绕时部分无负极片对应，易造成安全隐患，同时也降低电池能量密度；负极尾部单双面涂料造成表面活性物质的浪费，造成材料浪费，增加成本。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种卷绕式锂离子电池正负极片，该正负极片涂覆面积更大既能避开正极片无负极片对应析锂问题，提高安全性，使电池单位体积容量增大，又能减少负极片材料用量，使正负极片上的活性物质材料最大限度的利用。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种卷绕式锂离子电池正负极片，包括正极片和负极片，所述正极片包括第一集流体，所述正极片上首端起始设有长度为5-13mm的正极极耳位，距离正极极耳位5-80mm处的第一集流体的一面设有防折位，防折位长度10-40mm，第一集流体上除正极极耳位双面和防折位外均涂覆有第一活性物质；

所述负极片包括第二集流体；所述第二集流体首端设有长度为5-13mm的负极极耳位；第二集流体尾端单面设有长度为50-200mm的留白位；第二集流体上除负极极耳位双面和留白位外均涂覆有第二活性物质；

所述负极片长度大于正极片，所述正极极耳位和负极极耳位均焊接有外引极耳并且之后在该区域包覆高温胶带。

所述负极片包括第二集流体，所述第二集流体上双面分区域涂覆有第二活性物质；所述第二集流体首端设有长度为5-13mm的负极极耳位，负极极耳位双面不涂覆第二活性物质；第二集流体尾端单面设有长度为50-200mm的留白位，留白位不涂覆第二活性物质；第二集流体上双面除负极极耳位和留白位均涂覆有第二活性物质；

所述负极片长度比正极片长0-100mm，所述正极极耳位和负极极耳位均焊接有外引极耳并且之后在该区域包覆高温胶带。

优选的，所述第一集流体为铝箔，所述第一活性物质为LiMn₂O₄ 、LiFePO₄ 、LiCoO₂、Li(NixCoyMnz)O₂其中一种或几种组合，第二集流体为铜箔，所述第二活性物质为石墨或SiC的一种或两种。