[发明专利]一种锂离子电池及其制备方法

说明书

本发明提供一种锂离子电池及其制备方法，锂离子电池包括正极片、负极片、隔膜以及电解液；所述正极片具有N个第一通孔，N≥1；所述负极片具有与所述第一通孔的位置一一对应的N个第二通孔；所述第一通孔的中轴线和与该第一通孔位置对应的所述第二通孔的中轴线重合。本发明的锂离子电池具有较高的电解液残余量，有利于提升大尺寸高能量密度锂离子电池内部的浸润及循环寿命。

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池及其制备方法，属于锂离子电池技术领域。

背景技术

在手机、相机、笔记本电脑等消费类数码产品中，其主要的驱动电源是锂离子电池。同时，锂离子电池已经在汽车、人工智能等产品上也得到进一步的应用。随着锂离子电池的大范围应用普及，市场对锂离子电池的要求也不断提高，不仅对锂离子电池的能量密度、安全性能提出了更高要求，而且对锂离子电池循环寿命的要求也越来越高。

目前锂离子电池应用的有三大主流外形，分别是：方形铝壳、聚合物软包、圆柱。这些类型的电池各具特色，其中，聚合物软包锂离子电池能够通过增加尺寸而提高能量密度，因此更具有优势。然而，聚合物软包锂离子电池的外部约束力较低，因此在使用过程中电极会不断膨胀变形，从而造成电极单位面积的电解液不足；并且大尺寸的聚合物软包锂离子电池在不断循环过程中也会导致电解液消耗，尤其电池中部的极片产热多且散热慢，中部的电解液消耗更快，严重影响了聚合物软包锂离子电池的长期循环性能。

因此，开发一种高能量密度且兼顾长循环寿命的聚合物软包锂离子电池，是当下产业的迫切需求。

发明内容

本发明提供一种锂离子电池，该锂离子电池的电极具有通孔结构，不仅便于电解液在锂离子电池内部的流动以及浸润，且提高了锂离子电池内部的电解液残余量，进而有利于提升高能量密度锂离子电池内部的浸润及循环寿命。

本发明还提供一种锂离子电池的制备方法，该方法简单易操作，制作成本低。

本发明提供一种锂离子电池，包括正极片、负极片、隔膜以及电解液；

所述正极片具有N个第一通孔，N≥1；

所述负极片具有与所述第一通孔的位置一一对应的N个第二通孔；

所述第一通孔的中轴线和与该第一通孔位置对应的所述第二通孔的中轴线重合。

如上所述的锂离子电池，其中，每个所述第一通孔的投影完全覆盖与该第一通孔位置对应的第二通孔的投影。

如上所述的锂离子电池，其中，所述第二通孔的面积为与该第二通孔位置对应的第一通孔面积的25％-99％。

如上所述的锂离子电池，其中，所述正极片的开孔率为0.01％-10％。

如上所述的锂离子电池，其中，N＝1，所述第一通孔位于所述正极片的中心。

如上所述的锂离子电池，其中，N＞1，所述第一通孔阵列分布于所述正极片表面。

如上所述的锂离子电池，其中，相邻的所述第一通孔的最小间距≥10mm。

如上所述的锂离子电池，其中，每个所述第一通孔的形状独立地选自圆形、椭圆形、圆角多边形中的一种或组合；和/或，

每个所述第二通孔的形状独立地选自圆形、椭圆形、圆角多边形中的一种或组合。

如上所述的锂离子电池，其中，当每个所述第一通孔独立地选自圆形、椭圆形、圆角多边形中的一种时，每个所述第一通孔的内径或边长为2-200mm；和/或，

当每个所述第二通孔独立地选自圆形、椭圆形、圆角多边形中的一种时，每个所述第二通孔的内径或边长为1-180mm。

本发明还提供一种上述任一所述的锂离子电池的制备方法，包括：