[發明專利]一種復合集流體電芯的制備方法及應用在審

申請號：	202210277791.7	申請日：	2022-03-21
公開（公告）號：	CN114614102A	公開（公告）日：	2022-06-10
發明（設計）人：	王磊;許濤;王義飛;張江偉;陳啟武	申請（專利權）人：	合肥國軒高科動力能源有限公司
主分類號：	H01M10/058	分類號：	H01M10/058;H01M10/0525;H01M4/66
代理公司：	合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115	代理人：	張夢媚
地址：	230011 安***	國省代碼：	安徽;34
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種復合流體制備方法應用
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【說明書】：

本發明公開了一種復合集流體電芯的制備方法及應用，該制備方法首先在復合集流體表面間隔涂布形成“涂料區?空白區?涂料區”的極片結構；然后對所述極片結構進行模切，獲得連體極片，所述連體極片由兩個極片組成，所述極片之間由一個極耳連接；再分別用第一金屬箔材和第二金屬箔材將所述極耳夾住，并在三層重疊區域進行預焊；最后將預焊后的連體極片彎曲成U型，疊片后焊接，獲得復合集流體電芯。該制備方法能夠顯著減小焊接時金屬箔材的層數，延長焊頭的使用壽命，避免極耳處厚度過厚、焊接焊點破裂的問題。

技術領域

本發明屬于鋰離子電池制造技術領域，特別涉及一種復合集流體電芯的制備方法，還涉及該制備方法在復合集流體電池制備中的應用。

背景技術

集流體是鋰離子電池中不可或缺的組成部分，不僅是正負極活性材料的載體，還承擔著電流匯集輸出的作用。通常會選用金屬箔材作為集流體，其中正極集流體選用鋁箔，負極集流體選用銅箔。隨著技術的發展，出于對能量密度及安全性方面的考慮，新型的復合集流體受到越來越多的關注。

復合集流體是以聚合物薄膜為基材，并在聚合物薄膜表面沉積金屬層而形成的具有層狀結構的新型集流體。這種復合集流體的結構，由于聚合物薄膜的存在，其兩側的金屬層是無法導通的。目前通常的做法是采用兩層金屬箔材夾住一層復合集流體進行超聲焊接，使復合集流體兩側金屬層導通，再將多層金屬箔材與鋰電池的正負極極耳焊接，進而解決復合集流體極耳引出的問題。但是這樣的結構，使得每一層復合集流體都需要搭配兩層金屬箔材，這會增加電池的重量，使電池的能量密度受到影響；并且過多層數的金屬箔材會使極耳處厚度增加，對后續電池焊接及組裝造成一定影響，還可能導致極耳的虛焊，對電池的性能造成影響。

發明內容

有鑒于此，本發明有必要提供一種復合集流體電芯的制備方法，該制備方法能夠顯著減小焊接時金屬箔材的層數，延長焊頭的使用壽命，避免極耳處厚度過厚、焊接焊點破裂的問題。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種復合集流體電芯的制備方法，包括以下步驟：

在復合集流體表面間隔涂布形成“涂料區-空白區-涂料區”的極片結構；

對所述極片結構進行模切，獲得連體極片，所述連體極片由兩個極片組成，所述極片之間由一個極耳連接；

分別用第一金屬箔材和第二金屬箔材將所述極耳夾住，并在三層重疊區域進行預焊；

將預焊后的連體極片彎曲成U型，疊片后焊接，獲得復合集流體電芯。

進一步方案，所述復合集流體為鍍鋁復合集流體或鍍銅復合集流體。

進一步方案，所述第一金屬箔材、第二金屬箔材的材質分別獨立的選自鋁或銅。

進一步方案，所述第一金屬箔材、第二金屬箔材分別位于所述極耳的內側和外側，且所述第一金屬箔材的高度小于所述第二金屬箔材。

進一步方案，所述第一金屬箔材、第二金屬箔材的寬度與所述極耳的寬度相同。