[發明專利]一種鋰離子電池及其制備方法

有效

• 申請號: 201610275716.1
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN105720297B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 劉立君;宋翠環
• 申請（專利權）人: 深圳市力為鋰能科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525;H01M10/0587;H01M2/02;H01M4/66
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙)44268
• 代理人: 王永文

技術領域

本發明涉及鋰離子電池領域，尤其涉及一種鋰離子電池及其制備方法。

背景技術

目前較多電子產品配備鋰離子電池，隨著電子產品在日常生活中覆蓋領域愈加廣泛，鋰離子電池已經成為日常生活中的必需品，鋰離子電池的發展也迎來新的性能要求，為了解決智能機的續航問題，對小體積，高容量鋰離子電池的需求更為迫切，就目前的技術，鋰離子電池已經到了技術瓶頸，難以再上一個臺階。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種鋰離子電池及其制備方法，旨在解決對小體積，高容量鋰離子電池的需求的問題。

本發明的技術方案如下：

一種鋰離子電池，包括電芯、電解液和金屬外殼，其中，所述金屬外殼為內壁涂碳金屬外殼，所述內壁涂碳金屬外殼上設置有外接正極，殼體內壁涂碳層用作外接負極；所述內壁涂碳金屬外殼的內部還設置有正極片和負極片，所述正極片和負極片之間還設置有隔膜；所述內壁涂碳金屬外殼既用作電芯、電解液的容器，又用作外接負極的集流體。

所述的鋰離子電池，其中，電芯卷繞采用負極片為卷芯內圈，正極活性物涂敷極片覆蓋隔膜收尾的方式。

所述的鋰離子電池，其中，殼體內壁涂碳層外接負極與外接正極組成的容量電池與內部正負極片卷繞而成的容量電池并聯存在。

所述的鋰離子電池，其中，內壁涂碳金屬外殼的殼體為圓柱型殼體、方型殼體中的一種。

所述的鋰離子電池，其中，所述內壁涂碳金屬外殼為內壁涂碳鋁殼、內壁涂碳涂碳鋼殼中的一種。

所述的鋰離子電池，其中，內壁涂碳金屬外殼的涂碳層厚度為0.05-0.15mm。

所述的鋰離子電池，其中，采用真空等離子體噴涂碳層。

一種如上任一所述的鋰離子電池的制備方法，其中，包括步驟：

A、首先分別制備正極片和負極片；

B、然后將制備好的負極片為卷芯內圈，隔膜和正極活性物涂敷的極片卷繞電芯；

C、然后將電芯裝入內壁涂碳金屬外殼內，封裝、注入電解液，制成鋰離子電池。

所述的鋰離子電池的制備方法，其中，步驟B中，然后將制備好的負極片為卷芯內圈，正極活性物涂敷極片卷繞電芯覆蓋隔膜收尾的方式卷繞電芯。

有益效果：本發明利用內壁涂碳金屬外殼既用作電芯、電解液的容器，又用作負極的集流體，增大電池內部活性物質有效涂覆面積，實現了在有限電池尺寸空間內提高了電池的容量，提高鋰離子電池的體積比能量的性能。

附圖說明

圖1為本發明內壁涂碳的圓柱型鋼殼截面示意圖。

圖2為本發明內壁涂碳的方型鋁殼截面示意圖。

圖3為常規18650型號電池極片正視圖。

圖4為本發明18650型號電池極片正視圖。

圖5為常規方型卷繞電池極片正視圖。

圖6為本發明方型卷繞電池極片正視圖。

具體實施方式

本發明提供一種鋰離子電池及其制備方法，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。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。

本發明的一種鋰離子電池，包括電芯、電解液和金屬外殼，其中，所述金屬外殼為內壁涂碳金屬外殼，所述內壁涂碳金屬外殼上設置有外接正極，殼體內壁涂碳層用作外接負極；所述內壁涂碳金屬外殼的內部還設置有正極片和負極片，所述正極片和負極片之間還設置有隔膜；所述內壁涂碳金屬外殼既用作電芯、電解液的容器，又用作外接負極的集流體。

本發明通過在金屬殼內壁涂碳，然后利用內壁涂碳金屬外殼既用作電芯、電解液的容器，又用作負極的集流體，增大電池內部活性物質有效涂覆面積，實現了在有限電池尺寸空間內提高了電池的容量，提高鋰離子電池的體積比能量的性能。

優選地，內壁涂碳金屬外殼的殼體可以為但不限于圓柱型殼體、方型殼體中的一種。其中，圖1為本發明內壁涂碳的圓柱型鋼殼截面示意圖，1為圓柱型鋼殼，2為圓柱型鋼殼內壁所涂的碳層。圖2為本發明內壁涂碳的方型鋁殼截面示意圖，3為方型鋁殼，4為方型鋁殼內壁所涂的碳層。本發明通過在金屬殼的內壁涂碳，然后利用內壁涂碳金屬外殼既用作電芯、電解液的容器，又用作負極的集流體，增大電池內部活性物質有效涂覆面積，實現了在有限電池尺寸空間內提高了電池的容量，提高鋰離子電池的體積比能量的性能。