[發(fā)明專利]鋰離子電池、制備方法及其應(yīng)用產(chǎn)品

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111026020.2
• 申請(qǐng)日: 2021-09-02
• 公開（公告）號(hào): CN113809446A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅家文;薛云峰;陸敬家;柳瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州微宙電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M50/184
• 分類號(hào): H01M50/184;H01M50/186;H01M50/171;H01M10/0525;H01M10/058
• 代理公司: 常州至善至誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32409
• 代理人: 朱麗莎

本發(fā)明公開了一種鋰離子電池及其制備方法，鋰離子電池包括殼體，以及蓋板組件，所述蓋板組件與所述殼體連接，使得所述蓋板組件與所述殼體之間形成容置空間，電極組，所述電極組設(shè)于所述容置空間內(nèi)，電解液，所述電解液填充在所述容置空間內(nèi)，以將所述電極組浸潤(rùn)，其中，所述蓋板組件包括外圈，所述外圈的第一表面與所述殼體密封連接，或者，所述外圈的第二表面與所述殼體密封連接。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置多處處密封性能不同的密封區(qū)域，提高了電池蓋板的密封性與可靠性，且可適用于電池內(nèi)外不同的使用環(huán)境。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池、制備方法及其應(yīng)用產(chǎn)品。

背景技術(shù)

鋰離子電池是一種二次電池(充電電池)，它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來(lái)工作。在充放電過(guò)程中，鋰離子在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌：充電時(shí)，鋰離子從正極脫嵌，經(jīng)過(guò)電解質(zhì)嵌入負(fù)極，負(fù)極處于富鋰狀態(tài)；放電時(shí)則相反。

目前，微小型紐扣式鋰離子電池的封裝結(jié)構(gòu)主要有三種方式：上下殼鉚接式、蓋板殼體鉚接式及蓋板殼體焊接式。其中，最常用的是蓋板殼體焊接的方式，這種方式一般采用金屬鉚接壓緊彈密封件的方式密封連接，或者采用膠接的方式密封連接。金屬鉚接的連接方式中金屬需要保證形變后保持對(duì)彈性密封件的壓緊，因此需要保證足夠的金屬?gòu)?qiáng)度，所以該類電池結(jié)構(gòu)整體厚度難以低于1mm以下。膠接的連接方式中，雖然電池蓋板整體厚度可以低于1mm以下，但對(duì)膠體強(qiáng)度、粘接性能、熱膨脹性能、隔水汽性能等要求非常高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的鋰離子電池膠接方式的密封性能較差，導(dǎo)致鋰離子電池性能下降甚至電解液泄露的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明提供了一種鋰離子電池，通過(guò)在蓋板組件上設(shè)置多層密封結(jié)構(gòu)，能夠有效阻隔電池外部水汽或電池內(nèi)部有機(jī)溶劑，提高了鋰離子電池的使用壽命。同時(shí)，膠接的電池蓋板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，保證了整體厚度小于1mm，提高了電池內(nèi)部的空間利用率。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種鋰離子電池，包括：殼體，以及蓋板組件，所述蓋板組件與所述殼體連接，使得所述蓋板組件與所述殼體之間形成容置空間，電極組，所述電極組設(shè)于所述容置空間內(nèi)，電解液，所述電解液填充在所述容置空間內(nèi)，以將所述電極組浸潤(rùn)，其中，所述蓋板組件包括外圈，所述外圈的第一表面與所述殼體密封連接，或者，所述外圈的第二表面與所述殼體密封連接。

進(jìn)一步地，為了便于填充密封膠體，所述蓋板組件還包括端蓋，所述端蓋的中部設(shè)有凹陷部，所述凹陷部的外周環(huán)設(shè)有水平部，所述水平部與所述外圈之間設(shè)有絕緣膠層；所述絕緣膠層的內(nèi)側(cè)壁與所述外圈的內(nèi)側(cè)壁平齊形成一豎直面，所述豎直面、水平部及凹陷部側(cè)壁三者之間形成以所述水平部為底部的容納槽。

進(jìn)一步地，所述蓋板組件還包括多個(gè)密封膠層，所述多個(gè)密封膠層填充在所述容納槽內(nèi)，以將所述外圈和端蓋之間密封。

進(jìn)一步地，為了提高蓋板組件的密封、防水/水汽效果，所述多個(gè)密封膠層至少包括第一密封膠層和第二密封膠層，第一密封膠層填充在所述容納槽底部，所述第一密封膠層與所述絕緣膠層粘接，第二密封膠層填充在所述外圈的內(nèi)側(cè)壁與所述凹陷部側(cè)壁之間，所述第二密封膠層與第一密封膠層粘接。

進(jìn)一步地，所述蓋板組件的外徑d為5-20mm，所述蓋板組件的厚度h小于1mm。

進(jìn)一步地，為了便于蓋板組件安裝，所述外圈的外徑為D1，所述絕緣膠層的外徑為D2，所述端蓋的外徑為D3，所述外徑D1≥D2≥D3。

進(jìn)一步地，為了提高鋰離子電池的空間利用率，所述第二密封膠層的外表面與所述外圈的第一表面平齊。

一種鋰離子電池的制備方法，包括以下步驟：

S1：制作蓋板組件。

S2：將電極組安裝在殼體內(nèi)，將電解液填充至容置空間內(nèi)，使得電解液將電極組完全浸潤(rùn)。