[發明專利]鋰離子電池的極芯及鋰離子電池

有效

• 申請號: 201010565002.7
• 申請日: 2010-11-30
• 公開（公告）號: CN102479978A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 陳珍貞;路宇帥;雷磊;高雪慶;牟曉文
• 申請（專利權）人: 上海比亞迪有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M2/12;H01M10/0525;H01M10/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于鋰離子電池領域，尤其涉及鋰離子電池的極芯。

背景技術

鋰離子電池是目前廣泛使用的小型二次電池，其具有比能量高、工作電壓高、自放電率低、循環壽命長、無污染等優點。一般鋰離子電池的構造為：螺旋形卷繞具有正極片、隔膜、負極片相間而形成的極芯，將極芯收納于電池殼如鋁殼中；或者以相疊加的形式形成極芯收納于電池殼中，然后注入電解液，用密封板密封電池殼。

為了防止極芯在套入電池殼的過程中發生損壞極芯的現象，或是高溫環境下隔膜的收縮而引起的內部短路，傳統的方法是在極芯的底部包覆絕緣膠布，對于低容量鋰離子電池，在一定的程度上確實起到了保護極芯不被損壞的作用。但是，這種包覆方式對電池的高溫安全性能卻不能起到很好的作用，特別是對于高容量鋰離子電池。在高溫安全性能測試中，比如鐵板燒測試，這種只有在極芯的底部包覆絕緣膠布的高容量鋰離子電池，因極芯在瞬間產生大量的熱量，這些熱量沒有經過緩沖的時間直接傳遞到電池殼上，經常使電池發生著火、爆炸等現象。

發明內容

本發明為解決鋰離子電池容易發生著火、爆炸等技術問題，提供一種能夠起到緩沖散熱的作用，提高電池安全性能，同時又不會影響電池循環壽命的鋰離子電池的極芯。

所述極芯包括正極片、隔膜、負極片，所述極芯具有頂部、底部、以及位于頂部和底部之間的外周部；所述極芯的底部包覆絕緣膠布，所述極芯的外周部包覆絕緣膠布，所述包覆極芯的外周部的絕緣膠布設有多個孔。

本發明還提供一種能夠起到緩沖散熱的作用，提高電池安全性能，同時又不會影響電池循環壽命的鋰離子電池。

所述鋰離子電池，包括電池殼、極芯、電解液、隔圈、密封板，所述密封板密封電池殼；所述電池殼和密封板形成的空間用于容納所述極芯和電解液；所述極芯包括正極片、隔膜、負極片，所述極芯具有頂部、底部、以及位于頂部和底部之間的外周部；所述隔圈設于極芯的頂部，并位于極芯與密封板之間；所述極芯的底部包覆絕緣膠布，所述極芯的外周部包覆絕緣膠布，所述包覆極芯的外周部的絕緣膠布設有多個孔。

本發明的有益效果在于：

（1）包覆極芯的外周部的絕緣膠布，能夠起到緩沖散熱的作用，使得熱量緩慢地傳遞到電池殼上，不會導致電池著火和爆炸；

（2）包覆極芯的外周部的絕緣膠布上的孔能及時排放極芯產生的氣體，避免極片產生褶皺或者極耳遭到損壞，提高電池的循環壽命。?

附圖說明

圖1是本發明提供的極芯示意圖。

圖2是圖1極芯的仰視圖。

圖3是本發明提供的鋰離子電池示意圖。

圖4是實施例1和對比例2的循環壽命性能測試結果圖。?

具體實施方式

為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

圖1示出的是本發明提供的鋰離子電池的極芯100。極芯100由相間的正極片110、隔膜130、負極片120經螺旋卷繞而成，或者以相疊加的形式形成。卷繞后的極芯100具有頂部101、底部102、以及位于頂部和底部之間的外周部103，所述底部102是指在極芯套入電池殼時，最先套入的一部分。為了防止套殼時極芯底部損壞引起短路，在極芯的底部102包覆有絕緣膠布140，即圖1和圖2中陰影部分。

極芯的外周部103包覆絕緣膠布150，并且該絕緣膠布150設有多個孔151。所述孔151是在絕緣膠布150包覆到極芯外周部103之前就已預先設置到絕緣膠布150上，可通過沖孔或其他方法得到。所述孔151的形狀不受限制，可以為圓形、橢圓形、三角形、矩形、菱形、其他規則或不規則形狀、或以上形狀的組合。所述孔151在絕緣膠布150上均勻排布，有利于電解液滲透和氣體排放更加均勻和快捷。所述絕緣膠布150上的每個孔151的面積為1-10mm^2?，所有孔151的總面積占絕緣膠布150面積的5-20%。

優選地，包覆極芯的底部102的絕緣膠布140也可以設有多個孔141，如圖1和圖2所示，這樣可以使得極芯100內部正負極片水分和隔膜水分除去的過程中，水分能通過極芯底部102排出，水分除去速度加快，減少極芯烘烤時間；另外一點，也可以使得電解液通過極芯底部102滲透到極芯內部正負極片和隔膜各個部位的速度加快，減少電池生產周期。