[發明專利]便攜式電子設備的電池單元中的多電極襯底厚度

在審

• 申請號: 201310357322.7
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103682370A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: R·C·比哈德瓦吉;S·德文
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: H01M4/70
• 分類號: H01M4/70;H01M4/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李玲

技術領域

所公開的各實施例涉及便攜式電子設備的電池。更具體而言，所公開的各實施例涉及用于在便攜式電子設備的電池的電極襯底中產生多個厚度的技術。

背景技術

目前使用可再充電的電池來向各種便攜式電子設備提供電能，所述便攜式電子設備包括膝上型計算機、平板電腦、移動電話、個人數字助理（PDA）、數字音樂播放器和無繩動力工具。最常使用的類型的可再充電電池是鋰電池，可包括鋰離子或鋰聚合物電池。

鋰聚合物電池常常包括封裝在柔性袋（flexible?pouch）中的單元。這樣的袋通常輕便并且制造起來便宜。此外，可以針對各種單元尺寸來定制這些袋，允許鋰聚合物電池用于諸如移動電話、膝上型計算機和/或數碼相機之類的空間有限的便攜式電子設備中。例如，通過將壓制電極和電解液封閉在鍍鋁的層疊袋中，鋰-聚合物電池單元可以實現90-95%的封裝效率。然后，可以將多個袋并排放置在便攜式電子設備內并串聯和/或并聯地電耦合，以形成便攜式電子設備的電池。

此外，一個或多個電池尺寸的縮小可以允許產生帶有小的、薄的、便攜式和/或美觀的形狀因子的便攜式電子設備。例如，電池的能量密度的增大可以促進電池厚度的縮小，而同時維持電池的容量。縮小的厚度又可以使得由電池供電的便攜式電子設備的厚度的相應縮小和/或騰出便攜式電子設備內的空間以容納其他組件（例如，顯示器、處理器、存儲器等等）。

因此，便攜式電子設備的使用可以通過與封裝效率、容量、形狀因子、設計、和/或包含鋰聚合物電池單元的電池組的制造相關的改善來促進。

發明內容

所公開的各實施例提供了一種電池單元。該電池單元包括包含活性材料和連續襯底的電極。連續襯底包括維持所述連續襯底的抗張強度的第一厚度和小于所述第一厚度以適應所述活性材料的第二厚度。如此，第一厚度和第二厚度可以改善電池單元的能量密度和/或倍率性能（rate?capability），而不會產生與在電池單元中使用較薄的電極襯底相關聯的制造缺陷。

在某些實施例中，所述電極是陰極和陽極中的至少一個。

在某些實施例中，電池單元還包括隔板。在電池單元的制造過程中，陰極、陽極、以及隔板可以被纏繞以產生膠質卷（jelly?roll，或軟卷）。可另選地，可以使用多層來形成諸如雙單元結構之類的其他類型的電池單元結構。

在某些實施例中，所述第一厚度和第二厚度是在所述連續襯底的一面或兩面上產生的。

在某些實施例中，第一厚度和第二厚度與矩形形狀、正方形形狀、三角形形狀、蜂窩形狀、以及三維（3D）形狀中的至少一項相關聯。

在某些實施例中，使用蝕刻技術、噴射技術、以及優先（preferential）伸展技術中的至少一項來產生第一厚度和第二厚度。

附圖說明

圖1示出了根據所公開的各實施例的計算機系統中的電池的布置。

圖2示出了根據所公開的各實施例的電池單元的自上而下的視圖。

圖3示出了根據所公開的各實施例的電池單元的電極。

圖4示出了根據所公開的各實施例的電池單元的電極的連續襯底的截面圖。

圖5示出了根據所公開的各實施例的電池單元的電極的連續襯底的自上而下的視圖。

圖6示出了根據所公開的各實施例的電池單元的電極的連續襯底的截面圖。

圖7示出了根據所公開的各實施例的制造電池單元的過程的流程圖。

圖8示出了根據所公開的各實施例的便攜式電子設備。

在圖形中，相同的附圖標記表示相同的圖形元件。

具體實施方式

下面的描述使任何所屬技術領域的專業人員實現并使用各實施例，并且是在特定應用以及其要求的上下文中提供的。對所公開的各實施例的各種修改方案對本領域的技術人員是顯而易見的，在不偏離本公開的精神和范圍的情況下，此處所定義的一般原理可以應用于其他實施例和應用場合。如此，本發明不限于所示出的實施例，而是根據與此處所公開的原理和特點一致的最廣闊的范圍。

本詳細描述中所描述的數據結構和代碼通常存儲在計算機可讀存儲介質中，該計算機可讀存儲介質可以是可以存儲供計算機系統使用的代碼和/或數據的任何設備或介質。計算機可讀存儲介質包括但不僅限于，易失性存儲器、非易失性存儲器、諸如磁盤驅動器、磁帶、CD（緊湊型光盤）、DVD（數字多功能盤或數字視盤）之類的磁性和光存儲設備，或現在已知的或以后開發的能夠存儲代碼和/或數據的其他介質。