[發明專利]二次電池的電極板和具有該電極板的二次電池

有效

• 申請號: 201010254869.0
• 申請日: 2010-08-13
• 公開（公告）號: CN101997108A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 鄭東浩;橋本達也;李元熙
• 申請（專利權）人: SB鋰摩托有限公司
• 主分類號: H01M4/02
• 分類號: H01M4/02;H01M4/70;H01M10/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 陳萬青;王珍仙

技術領域

本發明的實施方式涉及二次電池，更具體地，涉及二次電池的電極板。

背景技術

通常，汽車使用靠汽油或柴油作為能源運行的發動機。然而，由于環境污染已經逐漸成為主要的全球性問題，混合動力車在產業中備受關注，其中已經開發將電動機與發動機一起用于降低燃料消耗并改善總體能耗率。

因為化學能和電能彼此逆向轉換，混合電動車(HEV)的電池能夠重復充電和放電。這樣的HEV電池典型地包括電極組件、殼體和蓋板。電極組件包括正極、負極和置于正極和負極之間的隔板。殼體提供容納電極組件的空間。蓋板連接到殼體上以密封殼體。

正極和負極都是電極板，分別包括收集電流的集流體和涂覆在集流體上的活性材料。各個電極板包括涂覆有活性材料的涂覆部分，和沒涂覆活性材料的未涂覆部分。電極板具有連續的帶形，并包括在電極板縱向的一側或兩側邊緣上沒有涂覆活性材料的未涂覆部分。導電接線片連接到電極板的未涂覆部分，以分別將由正極板或負極板產生的電流導出至正極端子或負極端子。將活性材料涂覆到電極板上，然后進行干燥和輥軋工藝以形成涂覆部分。由于活性材料的原因，電極板的涂覆部分的厚度大于未涂覆部分的厚度，所以當輥軋電極板時，涂覆部分在高壓下輥軋。所以涂覆部分可能會極大地延伸。但是，電極板的未涂覆部分沒有被延伸，因為當輥軋電極板時，壓力未施加到未涂覆部分。

也就是說，電極板可能會因施加到涂覆部分的壓力和施加到未涂覆部分的壓力不同導致的相對延伸差異而彎曲或偏斜。由于這種彎曲或偏斜，電池壽命可能會降低。并且，難以得到足以運行汽車的動力，而且可能會發生內部短路。

發明內容

因此，本發明的實施方式涉及二次電池的電極板，該電極板能夠防止或減少由于活性材料涂覆部分和未涂覆部分的厚度差異帶來的施加壓力不同而導致的彎曲或偏斜。

本發明提供一種二次電池的電極板，包括集流體，該集流體具有涂覆部分和未涂覆部分，所述涂覆部分上涂覆有活性材料，所述未涂覆部分沿著所述涂覆部分的一側或兩側縱向延伸且具有至少四個結晶方向。

在所述未涂覆部分的X-射線衍射分析中，具有第三大峰強度的結晶方向的峰強度與具有最大峰強度的結晶方向的峰強度的比值可在約0.256至約0.741范圍內。

在所述未涂覆部分的X-射線衍射分析中，具有第四大峰強度的結晶方向的峰強度與具有最大峰強度的結晶方向的峰強度的比值可在約0.051至約0.222范圍內。

所述未涂覆部分可包括結晶方向(111)、結晶方向(200)、結晶方向(220)和結晶方向(311)。

所述未涂覆部分可在結晶方向(220)具有最大峰強度。

在所述未涂覆部分中，結晶方向(311)的峰強度與結晶方向(220)的峰強度的比值可大于0.412且小于0.741。

在所述未涂覆部分中，結晶方向(111)的峰強度與結晶方向(220)的峰強度的比值可為約0.051至約0.222。

所述未涂覆部分可具有約100％至約120％的伸長率。

所述未涂覆部分可具有約2N至約3N的抗張強度。

所述未涂覆部分可進行感應加熱退火。

在進行輥軋工藝后，所述集流體可具有小于約1mm的卷曲。

所述未涂覆部分可用感應加熱退火(IHA)處理，而且進行IHA的感應加熱退火裝置可包括：展開包括活性材料涂覆部分和未涂覆部分的電極板的退卷輥；傳送電極板的導輥；IHA處理從導輥傳送的電極板的未涂覆部分的IHA部；和卷繞從導輥傳送的電極板的卷繞輥。

所述IHA部可通過工作線圈IHA處理未涂覆部分的至少一個表面。

至少一個上述和其他特征和優點可以通過提供二次電池來實現，該二次電池包括：電極組件，其中正極板、負極板以及正極板和負極板之間的隔板被卷繞成膠卷形狀，其中所述正極板和負極板中的至少一個是本發明的電極板。

附圖說明

對本領域普通技術人員來說，上述和其他特征通過參考附圖對示例性實施方式的下列說明會更加明顯，其中：

圖1是根據一個實施方式的二次電池電極板的透視圖；

圖2A是用來制備根據一個實施方式的二次電池電極板的感應加熱退火(IHA)裝置的部分透視圖；

圖2B是圖2A的A部分的放大圖；

圖2C是圖2B的側示圖；

圖2D是沿圖2B的B-B’線取的截面圖；

圖3A～3C是根據一個實施方式的二次電池電極板的集流體的X射線衍射分析圖；