[發明專利]非平面聚合物鋰電池制作方法

有效

• 申請號: 201210557182.3
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103872382A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 劉僑;程君;王玉虎;劉剛;李莎莎
• 申請（專利權）人: 天津力神電池股份有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 閆俊芬

技術領域

本發明涉及電池制備技術領域，特別是涉及一種非平面聚合物鋰電池的制備方法。?

背景技術

目前，隨著電池在各種電器中的不斷應用和推廣，對電池設計的個性化要求也越來越多，單一的型號開發已經完全不能滿足市場的需求。因此，使電池制作“柔性”化，縮短樣品開發周期、確保較佳設計和質量成為獲得客戶認可和占領市場的關鍵因素。傳統的聚合物鋰電池大多是長方體或在二維空間上形狀多樣化，在當今個性化的時代，個性化的電器倍受消費者青睞，不同樣式的電器，對電池的三維空間形狀和電性能有更高的要求，例如彩虹型電池。傳統聚合物鋰電池在二維空間形狀多樣化已經不能滿足市場對電池新的要求，開發非平面電池制作技術迫在眉睫。?

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，而提供一種有較強適應性的非平面聚合物鋰電池的制備方法。?

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：?

一種非平面聚合物鋰電池制作方法，包括以下步驟，?

1）在平面正負極片上下表面分別涂敷一層有機膠，所述的有機膠涂敷量在0.1-0.3mg/cm²；?

2）將正負極片分別沖片成型成非平面極片，其中沖片溫度在50-90℃；?

3）將正負極片對應堆疊放并進行正負極耳焊接，得到一個非平面的極組；?

4）對極組進行冷壓以減小極片間間隙并增加極組穩定性；?

5）將極組放入匹配的非平面的鋁塑封裝袋中并進行熱壓封裝得到非平面聚合物鋰電池。?

所述的非平面聚合物鋰電池的形狀為彩虹型、波浪型或半球型。?

所述的有機膠為聚偏氟乙烯。?

與現有技術相比，本發明的有益效果是：?

本發明的非平面疊片聚合物鋰電池制作工藝，將極片涂覆一層有機膠以提高其穩定性，然后在疊片，冷壓，封裝，熱壓等工序中，利用與之匹配形狀的工裝，結合傳統工藝，使得非平面聚合物鋰電池具有可制造性，在滿足其基本的電性能同時，還能夠保證外形的穩定。填補了面向電池立體空間多樣化制作的空白。?

附圖說明

圖1是發明的彩虹型電池示意圖；?

圖2是圖1中的彩虹型電池的左視圖；?

圖3是彎曲形狀的已涂膠極片的結構示意圖；?

圖4是彩虹型電池疊片工裝的示意圖；?

圖5是彩虹型冷壓工裝上半部分工裝的三視圖；?

圖6是彩虹型冷壓工裝下半部分工裝的三視圖；?

圖7是彩虹型電池鋁塑封裝袋成形模具的示意圖；?

圖8是彩虹型電池鋁塑封裝袋成形模具中沖頭的示意圖；?

圖9是對彩虹型電池側封封頭的示意圖；?

圖10是對彩虹型電池進行雙邊封裝時使用的拱形工裝的示意圖；?

圖中：1為涂膠層、2為極片、3為上模板、4為鋁塑封裝袋、5為下模板、6為沖頭。?

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。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。?

本發明的非平面聚合物鋰電池工藝，包括以下步驟,?

1）在平面正負極片上下表面分別涂敷一層聚偏氟乙烯，所述的聚偏氟乙烯涂敷量在0.1-0.3mg/cm²，優選為0.2mg/cm²，在極片表面涂敷一層聚偏氟乙烯，聚偏氟乙烯特點是在一定的范圍內使極片具有可塑性，使得極片具有保持一定形狀的特點。同時因為該聚偏氟乙烯層厚度很小，大概在1μm左右，不會影響極片與電解液的接觸，聚偏氟乙烯極片涂敷增加了電池安全性能，但是對電池循環容量影響不大。且近年來采用聚偏氟乙烯樹脂制作的多孔膜、凝膠、隔膜等，在鋰二次電池中已有應用，在此不再描述。當然也可采用其他性能接近的?有機膠作為涂覆膠。?

2）使用沖片機將正負極片分別沖片成型成非平面極片然后取出冷卻，其中沖片溫度在50-90℃，對已涂膠的極片在一定的溫度范圍內進行擠壓。利用加溫時聚偏氟乙烯的可塑性有利于極片成型，成型后冷卻至室溫，聚偏氟乙烯層又能使其在室溫下呈非平面狀態；?

3）將成形極片放入底部為非平面設計疊片工裝中，然后將非平面的正負極片按照一定順序放入疊片工裝內，接著進行正負極耳焊接，得到一個非平面的極組，其中，所述的疊片工裝與現有技術類似，只需做相應的形狀調整即可；?