[發明專利]一種卷繞式二次鋰離子電池及其制造工藝

無效

• 申請號: 201010245655.7
• 申請日: 2010-08-03
• 公開（公告）號: CN101916877A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 徐敖奎;許剛
• 申請（專利權）人: 徐敖奎
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M2/18;H01M2/16
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 韓洪

技術領域

本發明涉及一種卷繞式二次鋰離子電池及其制造工藝。

背景技術

鋰電池的發展是日新月異，但是其安全性能仍不能得到很好的解決。中國國家知識產權局于2006年10月25日公開了公開號CN1851957A的名為一種聚合物復合隔膜及其制備方法的發明專利，于2007年2月21日公開了公開號CN1917270A的名為提高方形鋰離子二次電池安全性能的方法的發明專利，于2009年2月18日公開了公開號CN101369645A的名為一種高安全性鋰離子二次電池用隔膜的制備方法的發明專利，公開號為CN1851957A的專利是將陶瓷涂料涂布在經處理的無紡布上，公開號為CN1917270A的專利是將陶瓷涂料涂布在負極表面，但涂布厚度很薄，并且還是要用到PP或PE或PP與PE復合商品隔膜，陶瓷涂層僅僅是一種補充，公開號為CN101369645A的專利是將陶瓷涂料涂布在現在用的pp或pe或pp與pe復合的商品隔膜上的，目的是增強安全性。公開號為CN1851957A和公開號為CN101369645A的專利技術因為操作復雜、成本上升過高、分切后成品率低而未得到利用，公開號為CN1917270A的專利雖然操作相對另兩個專利方便，但成本也上升過高，而且目前的PP、PE隔膜紙沒有很高機械強度，在生產過程中遇到小的粉塵顆粒也能將隔膜刺穿，電池短路；更沒有很好的耐溫性能，當電池遇到120度的高溫或者電池溫度上升到120度時，隔膜紙仍舊會嚴重收縮，甚至破裂、熔化，造成電池正負極直接接觸短路，起火，爆炸。

發明內容

本發明的目的在于提供一種卷繞式二次鋰離子電池及其制造工藝，能夠有效解決現有鋰電池隔膜當溫度高或者有小粉塵容易使隔膜破裂，造成電池正負極直接接觸短路、起火、爆炸的問題。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：一種卷繞式二次鋰離子電池，包括負極片、正極片、無機氧化物隔膜，所述無機氧化物隔膜包覆在負極片上，所述無機氧化物隔膜上設有若干供鋰離子通過的微孔。

優選的，所述無機氧化物隔膜厚度為20μm～60μm；太薄不能達到良好的隔離效果，太厚則鋰離子通過隔膜困難，且直接影響電池的容量和電池的充放電性能。

上述二次卷繞式鋰離子電池制造工藝，依次包括以下步驟：

A.混合：將無機氧化物與鋰電池粘接劑按90∶10～99∶1的比例混合攪拌，得到一種漿狀物；

B.涂覆：將步驟A中得到的漿狀物用刮刀式涂布機或擠壓式涂布機涂覆在負極片表面；

C.烘烤：將涂覆步驟后的負極片放入烤箱中，烘烤溫度不高于110℃，烘烤的時間為24小時后，得到負極片成品；

D.卷繞：將負極片成品直接與正極片進行卷繞成卷心。

優選的，所述無機氧化物為二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鋯中的一種或兩種或三種材料的混合物；具有較高機械強度和抗高溫性能的無機氧化物。

優選的，所述鋰電池粘接劑為聚偏氟乙烯或丁苯橡膠；使無機氧化物能與負極片較好粘接的鋰電池粘接劑。

優選的，所述無機氧化物與鋰電池粘接劑的比例為95∶5；效果和經濟都較為適中的配比比例。

可選的，所述無機氧化物與鋰電池粘接劑的比例為90∶10；能達到最佳效果的配比比例。

可選的，所述無機氧化物與鋰電池粘接劑的比例為99∶1；能達到最佳經濟效益的配比比例。

與現有技術相比，本發明的優點是：正極與負極之間不再用商品膜進行隔離，無機氧化物隔膜具有較高的機械強度和抗高溫性能，并被直接制作在負極上，加工性能良好，不易破裂，保證了鋰離子電池良好的穩定性，無機氧化物隔膜的微孔保證了鋰離子在電池充放電時能順暢的穿梭于隔膜間，不僅不會對電池的各電性能造成影響，而且對電池的安全性能大有提高，操作簡便，成本控制在合理范圍內。

附圖說明

圖1為本發明二次鋰離子電池的負極片的結構示意圖；

圖2為本發明二次鋰離子電池制造工藝的工藝框圖。

具體實施方式

參閱圖1為本發明一種卷繞式二次鋰離子電池的實施例，一種卷繞式二次鋰離子電池，包括負極片1、正極片、無機氧化物隔膜2，所述無機氧化物隔膜2包覆在負極片1上，所述無機氧化物隔膜2上設有若干供鋰離子通過的微孔3，所述無機氧化物隔膜2厚度為20μm～60μm。

圖1中所示的微孔3為放大示意圖，實際中是非常微小的。

參閱圖2為本發明一種卷繞式二次卷繞式鋰離子電池的制造工藝，依次包括以下步驟：

A.混合4：將無機氧化物與鋰電池粘接劑按95∶5的比例混合攪拌，得到一種漿狀物；