[實(shí)用新型]一種鋰電池極片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520259795.8
• 申請(qǐng)日: 2015-04-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204614859U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何偉;羅朝暉;彭微微;蔣金花;朱海燕
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖南豐源業(yè)翔晶科新能源股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M4/13
• 分類(lèi)號(hào): H01M4/13
• 代理公司: 長(zhǎng)沙市融智專(zhuān)利事務(wù)所 43114
• 代理人: 顏勇

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型是一種鋰電池極片，屬于鋰離子電池制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋰離子電池因?yàn)榫哂懈弑饶芰俊o(wú)記憶效應(yīng)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)得到飛速發(fā)展，應(yīng)用范圍也得到了極大的拓展，在數(shù)碼相機(jī)、智能手機(jī)、筆記本電腦、電子煙和便攜式小型電氣等電子領(lǐng)域，以及電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)摩托車(chē)、動(dòng)力汽車(chē)、基站動(dòng)力和電站儲(chǔ)能等動(dòng)力領(lǐng)域，都得到了良好的應(yīng)用。

在鋰離子電池設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域，為了保證安全性能，目前對(duì)于極片料端的保護(hù)方式都是進(jìn)行貼膠保護(hù)，這樣保護(hù)極片最薄弱的位置，防止在反復(fù)充放的過(guò)程中產(chǎn)生掉料，產(chǎn)生安全隱患。

目前采用的貼膠處理方式存在以下不足：膠帶一般是由膠層(如亞克力膠和有機(jī)硅壓敏膠等)和膜層(如PR膜、PET膜等)兩層組成，膠存在于電池中對(duì)電池的性能會(huì)產(chǎn)生一定的不利影響；同時(shí)膠帶的層間結(jié)構(gòu)局限了其粘接性，在電池中電解液的浸泡下，膠帶的膠層與膜層之間容易脫落，不能百分百消除安全隱患。再就是膠帶需具有一定的強(qiáng)度和韌性才能被正常使用，如膠帶的厚度低于30um時(shí)，將無(wú)法在鋰電池的制作過(guò)程中使用，所以膠帶的厚度在一定程度上影響了電池的厚度控制。

因此，開(kāi)發(fā)一種對(duì)極片料端覆蓋性能好、厚度小、與集流體及極片上的活性物質(zhì)粘接性能好、電池安全性能好的鋰電池極片，成為本行業(yè)亟需解決的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理、對(duì)極片料端覆蓋性能好、厚度小、與集流體及極片上的活性物質(zhì)粘接性能好、對(duì)電池性能無(wú)影響、電化學(xué)性能好、電池安全性能高的鋰電池極片。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種鋰電池極片，所述電池極片包括集流體、活性物質(zhì)，所述活性物質(zhì)涂布在集流體上形成涂層，在活性物質(zhì)涂層的末端涂覆一保護(hù)層，所述保護(hù)層以活性物質(zhì)涂層端線(xiàn)為基準(zhǔn)，分別向活性物質(zhì)涂層以及集流體表面延伸，完全覆蓋活性物質(zhì)涂層端線(xiàn)；所述保護(hù)層覆蓋活性物質(zhì)層一端的寬度為2-8mm，覆蓋集流體一端的寬度大于等于2mm，保護(hù)層厚度為2-20um，優(yōu)選為3-10um。

本實(shí)用新型一種鋰電池極片，所述保護(hù)層材料選自不導(dǎo)電、并且電化學(xué)性能穩(wěn)定的金屬氧化物，電化學(xué)性能穩(wěn)定的惰性無(wú)機(jī)材料中的至少一種與具有粘結(jié)性、且電化學(xué)性能穩(wěn)定的高分子類(lèi)聚合物組成的混合物，所述保護(hù)層材料中，高分子類(lèi)聚合物的質(zhì)量百分含量為2-8％，余量為金屬氧化物和/或惰性無(wú)機(jī)材料，各組分質(zhì)量百分之和為100％。

本實(shí)用新型一種鋰電池極片，所述金屬氧化物為Al₂O₃，惰性無(wú)機(jī)材料為SiO₂，高分子類(lèi)聚合物為PVDF。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型鋰電池極片，采用在厚度通常是40-300um的活性物質(zhì)涂層末端與集流體表面涂覆一層致密保護(hù)層的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)極片料端位置活性物質(zhì)的保護(hù)，采用的保護(hù)材料為不導(dǎo)電、并且電化學(xué)性能穩(wěn)定的金屬氧化物Al₂O₃，電化學(xué)性能穩(wěn)定的惰性無(wú)機(jī)材料SiO₂，以及具有粘結(jié)性、且電化學(xué)性能穩(wěn)定的高分子類(lèi)聚合物PVDF中的一種或其組合，但必須包含一種具有粘結(jié)性、且電化學(xué)性能穩(wěn)定的高分子類(lèi)聚合物PVDF，這些材料對(duì)電池材料無(wú)不良影響，可以保證電池的優(yōu)良性能。

本實(shí)用新型采用涂覆的方式，將至少包含一種具有粘結(jié)性、且電化學(xué)性能穩(wěn)定的PVDF構(gòu)成的保護(hù)層直接涂覆在極片上，可有效保證保護(hù)層與活性物質(zhì)涂層以及集流體表面的粘接性能，且其粘接性能遠(yuǎn)比層間結(jié)構(gòu)的膠帶可靠，其耐電解液優(yōu)良，從而安全性能高。

本實(shí)用新型采用涂覆一層致密保護(hù)層的方式保護(hù)極片料端位置，致密層的厚度為2-20um，優(yōu)選為3-6um，其最大厚度比最薄(30um)的膠帶還薄，可有效控制電池尺寸。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型電池極片結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1—集流體,2—活性物質(zhì)涂層,3—保護(hù)層。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。

實(shí)施例1

參見(jiàn)附圖1，一種鋰電池極片，所述電池極片包括集流體1、活性物質(zhì)，所述活性物質(zhì)涂布在集流體1上形成涂層2，在活性物質(zhì)涂層2的末端涂覆一保護(hù)層3，所述保護(hù)層以活性物質(zhì)涂層2端線(xiàn)為基準(zhǔn)，分別向活性物質(zhì)涂層2以及集流體1表面延伸，完全覆蓋活性物質(zhì)涂層端線(xiàn)，所述保護(hù)層3覆蓋活性物質(zhì)層一端的寬度為2-8mm，覆蓋集流體一端寬度為2.5mm，保護(hù)層厚度為3um。