本发明专利技术公开了一种电极组件，所述电极组件包含：多个交替排列的正极板和负极板；插入在所述正极板与所述负极板之间的隔膜；分别形成在所述正极板上的多个正极极耳；分别形成在所述负极板上的多个负极极耳；连接至所述正极极耳的正极引线；以及连接至所述负极极耳的负极引线，其中i)所述正极极耳和负极极耳具有不同的形状且所述正极极耳和所述负极极耳的宽度等于在其上形成有极耳的电极表面的长度的2％～100％，或ii)所述正极极耳和所述负极极耳相对于在其上形成有正极极耳和负极极耳的电极表面不对称排列且所述正极极耳和所述负极极耳的宽度等于所述电极表面的长度的5％～45％。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开了一种电极组件，所述电极组件包含：多个交替排列的正极板和负极板；插入在所述正极板与所述负极板之间的隔膜；分别形成在所述正极板上的多个正极极耳；分别形成在所述负极板上的多个负极极耳；连接至所述正极极耳的正极引线；以及连接至所述负极极耳的负极引线，其中i)所述正极极耳和负极极耳具有不同的形状且所述正极极耳和所述负极极耳的宽度等于在其上形成有极耳的电极表面的长度的2％～100％，或ii)所述正极极耳和所述负极极耳相对于在其上形成有正极极耳和负极极耳的电极表面不对称排列且所述正极极耳和所述负极极耳的宽度等于所述电极表面的长度的5％～45％。【专利说明】包含具有不同形状的正极和负极的电极组件和二次电池
本专利技术涉及包含具有不同形状的正极和负极的电极组件和二次电池，更特别地，涉及一种电极组件，所述电极组件包含:多个交替排列的正极板和负极板；插入所述正极板与所述负极板之间的隔膜；分别形成在所述正极板上的多个正极极耳(cathode tabs)；分别形成在所述负极板上的多个负极极耳(anode tabs);连接至所述正极极耳的正极引线；以及连接至所述负极极耳的负极引线，其中i)所述正极极耳和负极极耳具有不同的形状且所述正极极耳和所述负极极耳的宽度等于在其上形成有正极极耳和负极极耳的电极表面的长度的2%?100%，或ii)所述正极极耳和所述负极极耳相对于在其上形成有正极极耳和负极极耳的电极表面不对称排列且所述正极极耳和所述负极极耳的宽度等于所述电极表面的长度的5 %?45 %。
技术介绍
随着移动装置技术的持续发展和对其需求的日益增加，对作为能源的二次电池的需求急剧增加。在这些二次电池中，具有高能量密度和运行电压、长循环寿命和低自放电率的锂二次电池可商购获得并被广泛使用。 另外，随着对环境问题的关注日益增加，正在对电动车辆(EV)、混合动力车辆(HEV)等进行研究，所述电动车辆和混合动力车辆等能够代替使用化石燃料的车辆如汽油车辆、柴油车辆等，所述使用化石燃料的车辆是空气污染的一个主要原因。作为EV、HEV等的电源，主要使用镍金属-氢化物二次电池。然而，对具有高能量密度、高放电电压和输出稳定性的锂二次电池进行了积极研究且一部分锂二次电池可商购获得。 锂二次电池具有其中电极组件浸渗有含锂盐的非水电解质的结构，在所述电极组件中，将多孔隔膜插入正极与负极之间，各个正极和负极包含涂布在电极集电器上的活性材料。作为正极活性材料，主要使用锂钴基氧化物、锂锰基氧化物、锂镍基氧化物、锂复合氧化物等。作为负极活性材料，主要使用碳基材料。 然而，在使用碳基材料作为负极活性材料的锂二次电池中，在首次充电和放电循环期间嵌入碳基材料的层状结构中的某些锂离子中发生不可逆容量，由此放电容量下降。另外，碳材料相对于Li/Li+的电位具有约0.1 V的低氧化/还原电位，由此非水电解质在负极表面分解，且这种碳材料与锂反应而形成涂布在碳材料表面上的层(钝化层或固体电解质界面(SEI)膜)。这种SEI膜的厚度和边界状态随所使用的电解质体系而变化并由此影响充电和放电特性。另外，在用于需要高输出特性的领域如电动工具等的二次电池中，由于厚度小的这种SEI膜而导致电阻升高，由此会产生速率控制步骤(rate determining step,RDS)。另外，在负极表面处产生锂化合物，由此随着重复充电和放电，锂的可逆容量逐渐下降，因此放电容量下降且发生循环劣化。 同时，作为具有结构稳定性和良好循环特性的负极材料，考虑使用锂钛氧化物(LTO)。在包含这种LTO作为负极活性材料的锂二次电池中，负极相对于Li/Li+的电位具有约1.5 V的相对高的氧化还原电位，由此难以发生电解质的分解，并由于其晶体结构的稳定性而获得优异的循环特性。 另外，现有的负极活性材料是通过涂布在Cu箔上来使用，而LTO则可以通过涂布在Al箔上来用作负极活性材料。 然而，用肉眼难以将包含涂布在Al箔上的正极活性材料的正极与LTO负极区分开，由此当实施引线焊接时可能存在交叉焊接(cross-welding)。另外，也可以使用Al引线，相应地会将LTO负极误认为正极，由此在模块组装或布线用于电连接期间会将正极和负极的位置混淆。 因此，迫切需要开发技术以从根本上满足这种要求。
技术实现思路
技术问题 本专利技术的目的是解决相关领域的上述问题并实现长期寻求的技术目标。 作为各种广泛且深入研究和实验的结果，本专利技术的专利技术人确认，如下所述，当将正极极耳和负极极耳制成不同形状，或当正极极耳和负极极耳的位置相对于电极表面不对称，并将正极引线和负极引线制成不同形状或位置相对于电极表面不对称时，且当将正极极耳和负极极耳的宽度相对于在其上形成有正极极耳和负极极耳的电极表面的长度形成为预定尺寸时，可以实现期望的效果，由此完成本专利技术。 技术方案 根据本专利技术的一个方面，提供一种电极组件，包含:多个交替排列的正极板和负极板；插入在所述正极板与所述负极板之间的隔膜；分别形成在所述正极板上的多个正极极耳；分别形成在所述负极板上的多个负极极耳；连接至所述正极极耳的正极引线；以及连接至所述负极极耳的负极引线，其中i)所述正极极耳和负极极耳具有不同的形状且所述正极极耳和所述负极极耳的宽度等于在其上形成有正极极耳和负极极耳的电极表面的长度的2%?100%。 在这点上，宽度是指在与其中极耳从电极表面突出的方向垂直的方向上的尺寸，特别地，正极极耳和负极极耳的宽度可以等于在其上形成有极耳的电极表面的长度的2%?80%。 随着电极极耳宽度的增大，电阻下降且发热减少。当电极极耳的宽度不在上述范围内且超过上述值时，制造成本非常高且用于在正极与负极之间电连接的制造工艺变得复杂。 另外，当电极极耳的宽度在上述范围内时，其宽度不需要相同。即，电极极耳的宽度可以相同或不同。 正极极耳和负极极耳的位置没有限制。例如，当制造电极组件时，正极极耳和负极极耳可以设置在电极组件一侧方向的端部上，可以分别设置在电极组件的两侧相向的端部上，或可以分别设置在电极组件的相互垂直的端部上。 在一个实施方式中，当制造电极组件时，在其中当在平面视图中观察时正极极耳和负极极耳两者都设置在电极组件一侧方向的端部上的情况中，各个正极极耳和负极极耳的宽度可以等于电极表面的长度的5%?45%,尤其10%?40%,从而正极极耳和负极极耳不会相互重叠。 在另一个实施方式中，当制造电极组件时，在其中当在平面视图中观察时正极极耳和负极极耳分别设置在电极组件的两侧相向的端部上或其相互垂直的端部上时，正极极耳和负极极耳不会相互重叠，由此各个正极极耳和负极极耳的宽度可在比上述更宽的范围内，特别是在其上形成有极耳的电极表面的长度的10%?80%、更特别地15%?70%。 同时，正极极耳和负极极耳的形状没有特别限制，只要可将正极极耳与负极极耳区分开即可。例如，正极极耳和负极极耳可以具有不同的多边形形状，或者正极极耳和负极极耳中的任意一种可以具有带有弧形端部的形状。而且，为了有助于焊接，正极极耳和负极极耳可以具有梯形形状、向上呈锥形的漏斗形状、扇形形状、蘑菇形状等，其焊接部具有宽的宽度。 具有如上所述不同形状的正极极耳和负本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电极组件，包含：多个交替排列的正极板和负极板；设置在所述正极板与所述负极板之间的隔膜；分别形成在所述正极板上的多个正极极耳；分别形成在所述负极板上的多个负极极耳；连接至所述正极极耳的正极引线；以及连接至所述负极极耳的负极引线，其中所述正极极耳和负极极耳具有不同的形状，且所述正极极耳和所述负极极耳的宽度等于在其上形成有极耳的电极表面的长度的2％～100％。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：任修贤，李民熙，李在宪，李晟珉，金志贤，朴兑镇，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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