一种折叠式集流体及锂离子电池制造技术

本实用新型专利技术涉及一种提升集流体与活性物质的接触面积比，降低电池成本的折叠式集流体及锂离子电池，将编织状集流体与现有涂层集流体结合的新型集流体，在光箔集流体上涂覆第一层活性物质，然后将编织状集流体折叠嵌入活性物质中，然后再涂覆一层活性物质；同时编织状集流体表面做导电改性处理；从这两个方面提升活性物质与集流体的接触面积及结合力，改善极片电阻，从而大大降低电池内阻；同时降低箔材的使用量，提升电池比能量密度，降低电池成本。降低电池成本。降低电池成本。

【技术实现步骤摘要】
一种折叠式集流体及锂离子电池


[0001]本技术属于锂离子电池领域，涉及一种提升集流体与活性物质的接触面积比，降低电池成本的折叠式集流体及锂离子电池。

技术介绍

[0002]随着人类社会的快速发展，大量自然资源被开发使用，因此不可避免的会出现资源短缺以及环境污染等问题，而为了应对这一难题，缓解能源短缺与环境污染等问题，新能源行业得到迅速发展。锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、安全稳定性好、无记忆效应、环境友好等优点，因此被广泛应用于电动新能源汽车、消费电子产品以及储能领域。近年来，由于政府和市场的引导和需求，电动汽车行业迅猛发展，对锂离子电池的需求大大增加，因此锂离子电池行业发展十分迅速。目前，人们对锂离子电池的能量密度要求越来越高，因此如何提高锂离子电池能量密度是锂电行业研究人员需要面临的一个重要挑战。
[0003]锂离子电池用箔材主要是铜箔或者铝箔，集流体的作用即快速传递电子，因此集流体与活性物质的粘结力及接触面积决定了电池的性能表现。同时，为了提高活性物质的导电能力，添加各种导电剂，如石墨烯，炭黑，石墨等。
[0004]当前锂离子电池所用的集流体通常为光箔集流体和涂层集流体，这两种集流体与活性物质的粘结性能差，活性物质与集流体的电子转移电阻大；为了解决粘结力，活性物粘结剂的使用量多，降低活性物质的导电性，提升电池的内阻，为了提升材料的导电性，添加各种导电剂，降低电池比能量密度；同时集流体在锂电池的应用成本占比居高不下，电池的价格竞争优势受阻。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了解决现有集流体与活性物质接触面积受限的缺陷提供一种提升集流体与活性物质的接触面积比，降低电池成本的折叠式集流体。
[0006]本技术另一个目的是为了提供包含该集流体的锂离子电池。
[0007]为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0008]一种折叠式集流体，包括涂层集流体，与涂层集流体相结合的编织状集流体；所述编织状集流体上具有编织部与多个非编织部，所述涂层集流体上具有涂层部、非涂层部与极耳部；其中，所述非编织部与所述非涂层部固定，所述编织部包括第二编织部与两个面积相同的第一编织部。
[0009]作为本技术的一种优选方案，所述非编织部位于第二编织部的两侧，所述第一编织部位于其中一个非编织部远离第二编织部的一侧。
[0010]作为本技术的一种优选方案，第一编织部与非编织部对称设置于第二编织部的两侧。
[0011]作为本技术的一种优选方案，所述非编织部与所述非涂层部的长度与宽度相同。
[0012]作为本技术的一种优选方案，所述涂层部的面积与第二编织部的面积相同。
[0013]作为本技术的一种优选方案，第一编织部的面积等于所述非编织部与第二编织部的面积之和。
[0014]作为本技术的一种优选方案，所述折叠式集流体中，涂层集流体为1层，编织状集流体层数为1
‑
100层。
[0015]作为本技术的一种优选方案，所述编织状集流体的长度为0.01
‑
100mm，宽度为0.01
‑
100mm，其中，非编织部的长度≥1000mm，宽度为10
‑
100mm。
[0016]一种锂离子电池，包含上述的折叠式集流体。
[0017]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0018]1)本技术的折叠式集流体可以提升集流体与活性物质的接触面积比及结合力；
[0019]2)本技术的折叠式集流体制得的极片，大大降低极片的电阻，降低电池的整体内阻，提高电池倍率性能；
[0020]3)本技术的折叠式集流体，降低箔材、导电剂与添加剂使用量，提升电池比能量密度，优化电池成本。
附图说明
[0021]图1是本技术实施例1的示意图。
[0022]图2是本技术涂层集流体的示意图。
[0023]图3是本技术可折叠式流体的示意图。
[0024]图4是图3的正视图。
[0025]图5是本技术实施例2的示意图。
[0026]图中，1.编织状集流体；11.第一编织部；12.第二编织部；2.非编织部；3.涂层部；4.非涂层部；5.极耳部；6.涂层集流体。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0028]参见图1，图2，图3与图4，本技术提供了一种折叠式集流体，包括涂层集流体6，与涂层集流体6相结合的编织状集流体1；所述编织状集流体1上具有编织部与多个非编织部2，所述涂层集流体6上具有涂层部3、非涂层部4与极耳部5；其中，所述非编织部2与所述非涂层部4固定，所述编织部包括第二编织部12与两个面积相同的第一编织部11。
[0029]所述编织状集流体1的长度为0.01
‑
100mm，宽度为0.01
‑
100mm，其中，非编织部2的长度≥1000mm，宽度为10
‑
100mm。
[0030]实施例1
[0031]参见图1，本实施例提供的折叠式集流体中，编织状集流体1具有两个非编织部2(优选为铝箔)，两个第一编织部11(优选为铝丝)，第二编织部12(优选为铝丝)，其中，第一
编织部11的面积与两个非编织部2加上第二编织部12的面积相同。所述非编织部2位于第二编织部12的两侧，第一编织部11与非编织部2对称设置于第二编织部12的两侧，即依次为第一编织部11、非编织部2、第二编织部12、非编织部2与第一编织部11形成的编织状集流体，形成双边结构，参见图1。第一编织部11的面积等于两个非编织部2与第二编织部12的面积之和。
[0032]参见图2，本实施例提供的涂层集流体6上的非涂层部4与非编织部2的长度与宽度相同，涂层部3的面积与第二编织部12的面积相同。
[0033]本实施例提供的折叠式集流体通过以下方法制得：
[0034]制备编织状集流体：选取R为0.005mm的铝丝及长宽高为100000*10*0.005mm铝箔，如图1所示，用纺织技术编织成a为0.02mm，b为0.02mm的网状结构集流体，集流体长100000mm，宽300mm。
[0035]制备折叠式集流体：选取厚度为0.01mm，宽为300mm，长为100000mm的铝箔，如图2所示，利用喷涂技术在铝箔上双面各喷涂一层0.0002mm的石墨涂层，然后干燥，得到涂层集流体；将编织状集流体与涂层集流体上下对齐，采用点焊技术将编织状集流体的非编织部和涂层集流体的非涂层部进行焊接，得到折叠状集流体。其中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种折叠式集流体，其特征在于，包括涂层集流体，与涂层集流体相结合的编织状集流体；所述编织状集流体上具有编织部与多个非编织部，所述涂层集流体上具有涂层部、非涂层部与极耳部；其中，所述非编织部与所述非涂层部固定，所述编织部包括第二编织部与两个面积相同的第一编织部。2.根据权利要求1所述的一种折叠式集流体，其特征在于，所述非编织部位于第二编织部的两侧，所述第一编织部位于其中一个非编织部远离第二编织部的一侧。3.根据权利要求1所述的一种折叠式集流体，其特征在于，所述第一编织部与非编织部对称设置于第二编织部的两侧。4.根据权利要求1所述的一种折叠式集流体，其特征在于，所述非编织部与所述非涂层部的长度与宽度相同。5.根据权利要求1所述的一种折叠式集流体，其特征在于，所述涂层部的面...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄汉川，段玉娟，陈冬，
申请(专利权)人：浙江南都电源动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：