[發明專利]復合導電集流體、電極片及鋰離子電池

在審

• 申請號: 202110779875.6
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113506878A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 王愛萍
• 申請（專利權）人: 蜻蜓實驗室（深圳）有限公司
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M4/131;H01M4/136;H01M4/133;H01M4/134;H01M10/0525
• 代理公司: 上海恒銳佳知識產權代理事務所(普通合伙) 31286
• 代理人: 黃海霞

本發明提供了一種復合導電集流體，包括載體層和導電層，導電層包括第一導電塊和第二導電塊，在電極片涂布敷料階段，正極敷料或負極敷料會涂布在導電層的頂面的敷料面上，涂布在第二導電塊上的敷料層會相應減薄，從而降低了載體層和電極片邊緣敷料層的厚度，從而實現了對電極片的邊緣區域敷料的減薄。不影響電極片的敷料涂布速度，保證了涂布產能。本發明還提供了一種電極片，包括正極片、負極片，正極片和負極片均包括本發明的所述復合導電集流體，實現了對電極片的邊緣區域敷料的減薄，解決了正極極片邊緣敷料偏厚導致的電池安全問題。本發明還提供了一種鋰離子電池。提高了電池的大電流充電能力。避免了負極邊緣析鋰，提升了電池循環壽命。

技術領域

本發明涉及電池領域，尤其涉及復合導電集流體、電極片及鋰離子電池。

背景技術

在鋰電池制造行業，經常需要在正負極極片邊緣做一些減薄化處理，特別是正極極片，由于漿料涂布的原因，如果不進行邊緣減薄化處理，在正極漿料邊緣區域，由于漿料本身與金屬箔材之間的親和力問題，會導致在正極極片的邊緣區敷料偏厚。如果正極極片敷料偏厚，會帶來一系列的安全問題，如正極極片邊緣翹曲，鋁箔拉斷，甚至正負極容量不匹配，導致正極邊緣偏厚位置對應的負極位置在充電時候產生析鋰。

但對于疊片工藝，由于非正負極極耳的兩側長邊，是漿料涂布工藝的走速方向，因此在此方向上進行變薄處理變得很難做到，常規方案是進行間隙涂布，但間隙涂布極大的降低了涂布速度，同時極大地影響了電極片的涂布產能。另外，進行間隙涂布時，在間隙的邊緣，正極漿料的敷料同樣由于漿料和親和力的問題會造成正極片邊緣部分敷料比正極片其他位置厚，還是存在上述正極片邊緣敷料偏厚帶來的問題。

公開號為的CN 104167553 B的發明專利公開了一種方形卷繞式電池極片及其制作工藝，正、負集流體一邊緣設有外凸極耳，外凸極耳的根部設有絕緣膠料涂敷，正集流體兩側邊緣設有正極小留白，負集流體兩側邊緣設有負極小留白，正極小留白與負極小留白上對貼有絕緣膠帶，正極敷區與一側邊緣的正極小留白之間設有大留白。大留白提供了更大的正極活性物質的敷料量，提高了電池的容量，降低了電池的成本；絕緣膠料涂敷和外凸極耳上敷料緊密結合，提高了極耳的強度，而且在折極耳過程中起到絕緣防止短路狀況發生的作用；對貼絕緣膠帶，卷繞時在此位置裁切可以有效避免裁切到料的掉粉和切刀造成的毛刺短路狀況。但是該發明在正極邊緣敷料量大，從而使正極邊緣敷料區敷料偏厚，會導致正極極片邊緣翹曲，鋁箔拉斷，甚至正負極容量不匹配，導致正極邊緣偏厚位置對應的負極位置在充電時候產生析鋰等安全問題。

有必要提供一種復合導電集流體、電極片及鋰離子電池以解決上述的現有技術中存在的問題。

發明內容

本發明的目的在于一種復合導電集流體、電極片及鋰離子電池，以利于提到電池安全性，并避免涂布過程中出現降低涂布速度和產能的問題。

為實現上述目的，本發明的所述復合導電集流體，包括載體層和導電層，所述導電層與所述載體層連接，所述載體層的組成材料為金屬材料，所述導電層的頂面為敷料面；

所述導電層包括至少一個第一導電塊和至少一個第二導電塊，所述第二導電塊的厚度大于所述第一導電塊的厚度。

本發明的所述復合導電集流體的有益效果在于：

本發明的所述復合導電集流體包括載體層和導電層，導電層包括第一導電塊和第二導電塊，在電極片涂布敷料階段，正極敷料或負極敷料會涂布在導電層的頂面的敷料面上，由于第二導電塊比第一導電塊的厚度大，因此涂布在第二導電塊上的敷料層會相應減薄，從而降低了載體層和電極片邊緣敷料層的厚度，實現了對電極片的邊緣區域敷料的減薄，解決了正極極片邊緣敷料偏厚導致的電池安全問題，不影響電極片的敷料涂布速度，保證了涂布產能。本發明的復合導電集流體起到了減薄電極片邊緣區域敷料厚度的作用，一方面提高了正負極敷料邊緣的正負極容量比，提高了電池的大電流充電能力；另外一方面，有效減少或者避免了負極邊緣析鋰，提升了電池循環壽命。