[發明專利]一種防止軟包電池內腐蝕方法及極耳結構

在審

• 申請號: 201710893065.7
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107768588A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 常林榮;李洪濤;任寧;柯克;劉新彪
• 申請（專利權）人: 浙江超威創元實業有限公司
• 主分類號: H01M2/32
• 分類號: H01M2/32;H01M2/26;H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏,李玉成

技術領域

本發明屬于軟包電池領域，尤其涉及一種防止軟包電池內腐蝕方法及極耳結構。

背景技術

軟包鋰離子電池以其比能量高、安全性好、設計靈活等特點，在消費類電子產品領域以及電動汽車領域得到了廣泛應用。如中國專利公告號：CN102856580A，公開了一種磷酸鐵鋰軟包電池及制備方法，它是將磷酸鐵鋰材料和導電劑、粘結劑等混合而成正極漿料；將石墨和導電劑、粘結劑等混合而成負極漿料。再將正極漿料涂敷在鋁箔上制成正極片，負極漿料涂敷在銅箔上制成負極片。然后將正負極片加入隔膜卷成圓柱形卷芯，將卷芯與卷芯輔助模塊、極耳固定片、外極耳以及鋁塑膜包裝材料進行裝配，然后注液化成，最后密封。

軟包電芯的外包裝是鋁塑膜，雖然使用鋁塑膜可以有效的降低電芯的重量，提高電芯的能量密度，但鋁塑膜也容易腐蝕破損，失去對電芯內部的保護作用。鋁塑膜一般由外部的尼龍層或PET層，中間的鋁層和內部的PP層組成，內部PP層在封裝過程中起到粘合和密封作用。PP層在熔融-凝固過程中脆性會增加，在加工過程中極易產生微觀裂縫。電解液可滲入這些裂縫與鋁層發生直接接觸，一旦鋁塑膜中的鋁層與負極有電子回路產生，金屬鋁層就會發生插鋰反應，形成脆性很高的鋁鋰合金，從而造成軟包電芯的內腐蝕，最終導致鋁層發生破裂，失去對水分的隔絕作用。

發明內容

本發明是為了克服現有技術中的上述不足，提供了一種防止軟包電池內腐蝕方法及極耳結構。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種防止軟包電池內腐蝕方法，包括以下步驟：

a. 在軟包電池的正極耳上包覆導電膠層，導電膠層與軟包電池鋁塑膜的鋁層接觸；

b. 在軟包電池的負極耳上包覆絕緣膠層，負極耳與軟包電池的鋁塑膜之間絕緣隔離。

這樣，軟包電池的正極耳與鋁塑膜的鋁層之間通過導電膠層導通，而不是完全絕緣的狀態，鋁塑膜中的鋁層保持在較高的電位，鋁層在高電位下處于穩定狀態，同時負極耳與鋁塑膜之間處于絕緣狀態，可以避免鋁層和負極之間發生電化學反應，引起軟包電芯內腐蝕，提高了軟包電池的安全性和使用壽命。

作為優選，步驟a中，所述導電膠層的電阻率小于0.1GΩ?cm。這樣，導電膠層具有一定的電阻值，有利于鋁塑膜中鋁層保持較高的電位。

作為優選，步驟a中，正極耳與鋁塑膜鋁層之間的電阻在25至20000Ω。

作為優選，步驟b中，負極耳和鋁塑膜鋁層之間的電位差大于等于1.5V。金屬鋁與負極耳的電位差小于1.5V時才會發生插鋰反應，在高電位下較為穩定，將鋁塑膜鋁層的電位與正極耳拉近的同時，使負極耳與鋁塑膜鋁層絕緣，避免鋁層發生插鋰反應，從而保護鋁塑膜。

一種防止軟包電池內腐蝕的極耳結構，包括正極耳和鋁塑膜，所述正極耳靠近底部的表面設有導電膠層，所述導電膠層的長度大于等于正極耳的寬度，所述的鋁塑膜包括鋁層以及位于鋁層外表面的尼龍層，所述導電膠層的表面與鋁塑膜的鋁層貼合。正極耳與鋁塑膜的鋁層之間設有導電膠層，正極耳通過導電膠層與鋁塑膜鋁層導通，使得鋁塑膜鋁層能保持在高電位，避免鋁層發生電化學反應。

作為優選，所述的導電膠層包括基本材料層與基本材料層復合而成的局部導電膠層，所述的局部導電膠層分別與正極耳表面以及鋁塑膜的鋁層接觸。基本材料層用于定位局部導電膠層，保證局部導電膠層與正極耳及鋁層接觸良好，同時對局部導電膠層進行保護，提高導電膠層的可靠性。

作為優選，所述的導電膠層包括基本材料層以及位于基本材料層內的至少一個導電組件，所述的導電組件定位于基本材料層中部，所述的導電組件分別與正極耳表面以及鋁塑膜的鋁層接觸。

作為優選，所述的基本材料層為單層PP、單層PE、多層PP、多層PE中的一種或多種的組合。

作為優選，所述的局部導電膠層為導電性填料金屬材料粉末或纖維、導電石墨、導電炭黑、導電碳纖維中一種或多種的組合。

作為優選，所述的導電組件由碳化硅半導體材料制成。

本發明的有益效果是：使鋁塑膜的鋁層在高電位下處于穩定狀態，避免鋁塑膜的鋁層和負極之間發生電化學反應，引起軟包電芯內腐蝕，提高了軟包電池的安全性和使用壽命。

附圖說明

圖1是本發明實施例1的結構示意圖；

圖2是本發明實施例2的結構示意圖；

圖3是本發明實施例3的結構示意圖。

圖中：正極耳1，導電膠層2，基本材料層2a，局部導電膠層2b，導電組件2c。

具體實施方式