[發明專利]一種帶有耐熱絕緣涂層的鎳極耳制備方法

在審

• 申請號: 201911355633.3
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111106303A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 吳麗軍;陳亞;李亞輝;韓偉;龍海濤;王亞峰;黃守明
• 申請（專利權）人: 江蘇智泰新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種帶有耐熱絕緣涂層的鎳極耳制備方法，包括：（a）將耐熱絕緣的有機漿料通過涂敷頭均勻的涂在鎳極耳（1）兩面，寬度大于極耳膠（3）的寬度，涂完后用電熱風迅速吹干，形成耐熱絕緣涂層（2）；（b）將極耳膠（3）通過熱壓的方式，壓在涂有耐熱絕緣涂層（2）的鎳極耳（1）上。該涂層耐熱溫度高，在頂封時不會發生熔融，同時該涂層是絕緣材質，不會傳導電子和離子，因此在頂封后可以很好的實現鎳極耳和鋁層的絕緣隔離，可適當降低頂封工序的控制精度，使頂封加工窗口變寬。采用該鎳極耳制作出的電池在長期使用和存儲過程中不會發生鎳極耳處腐蝕問題。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，具體涉及一種帶有耐熱絕緣涂層的鎳極耳制備方法。

背景技術

在消費電子領域，軟包電池已經占據絕對主流。隨著能量密度要求不斷提高，軟包電池在動力和儲能領域的占比也逐年提高。但是軟包電池存在一個致命的問題，就是包裝材料容易發生電化學腐蝕，產生漏液，導致電池失效。大部分腐蝕都是緩慢發生的，一開始并不能有效檢出，這就大大降低了其在長期使用時的可靠性。

軟包電池的外包裝材料為鋁塑膜，由三層結構組成，包括

(1)尼龍層，在最外側，可阻止空氣中氧的滲入，同時保證鋁層具有良好的塑性；

(2)鋁層，在中間，可以隔絕外界水分的滲透，同時具備一定強度，防止外界機械損傷；

(3)聚丙烯層，在最里側，它不會被電解液溶解或溶脹，同時有絕緣作用，防止電解質和負極接觸鋁層造成腐蝕。

封裝時，包裝鋁箔對折，聚丙烯面相對，給尼龍層一定的熱量(一般＞180℃)，經過鋁層傳導給聚丙烯層，聚丙烯熔化，施加一定的壓力使兩層熔化的聚丙烯混熔，經過一段時間的相互融合、冷卻后，兩層包裝鋁箔通過聚丙烯黏結在一起，達到封裝的目的。

在頂部封裝時，涉及到正極鋁極耳和負極鎳極耳要夾在兩層鋁塑膜中間，封裝難度加大，也最容易出現問題。裸電芯正負極極耳上各有一條極耳膠(類似于鋁塑膜中聚丙烯的材料，性質與聚丙烯相似，可以與其混熔)，所以在頂封時部分極耳通過極耳膠被密封在鋁塑膜中，頂部其他區域通過聚丙烯的粘合達到密封的效果。對于頂封部分的鎳極耳，一旦工藝沒有控制好，容易發生鎳極耳和鋁層接觸，因為有電勢差的存在容易發生電化學腐蝕，造成鋁層破損，外界水分進入電池內部，發生鼓脹、漏液等嚴重問題。即使頂封工藝控制的非常嚴格，還是會存在一定比例的鎳鋁接觸問題，有些初始接觸很小，在使用過程中或存儲過程中不斷加大，帶來很大風險。

發明內容

有鑒于此，本發明期望提供一種帶有耐熱絕緣涂層的鎳極耳制備方法，該涂層在正常封裝溫度下不會發生熔融，一直穩定的包覆在鎳極耳表面，從而實現與鋁層絕緣的目的。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明提供一種帶有耐熱絕緣涂層的鎳極耳制備方法：

(a)將耐熱絕緣的有機漿料通過涂敷頭均勻的涂在鎳極耳兩面，寬度大于極耳膠的寬度，涂完后用電熱風迅速吹干，形成耐熱絕緣涂層；

(b)將極耳膠通過熱壓的方式，壓在涂有耐熱絕緣涂層的鎳極耳上，即制作完畢。

優選的，所述耐熱絕緣涂層包括有機硅樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚苯醚樹脂、聚苯并咪唑樹脂。

優選的，所述耐熱絕緣涂層比極耳膠寬2mm。

優選的，所述耐熱絕緣涂層厚度為5～10μm。

優選的，所述電熱風吹干溫度控制在120～150℃。

本發明有益效果如下：