一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片，包括铝箔制成的正极集流层以及固定连接在正极集流层前壁的正极极耳，所述正极极耳为铝带压制而成，所述正极集流层呈上下窄、左右长的长条形状。本实用新型专利技术，在正极集流层上通过模具压出沉槽以及防脱槽，在正极极耳上压制出台阶以及防脱卡头，再经过焊接后扎片，使得正极集流层的前壁呈完整的平面状态，使得正极集流层前壁能够百分百进行涂布正极活性料层，增大电池容量，在正极集流层背面通过阳极氧化工艺获得氧化层，能够提高正极集流层耐腐蚀能力，避免了腐蚀物污染电解液，同时避免腐蚀物扩散到负极表面堵塞锂离子的运动通道造成容量不可逆的损失。的运动通道造成容量不可逆的损失。的运动通道造成容量不可逆的损失。

【技术实现步骤摘要】
一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片


[0001]本技术涉及锂电子电池
，尤其涉及一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片。

技术介绍

[0002]目前，锂离子电池材料体系中，正极材料主要以传统的钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰和镍钴锂体系为主，这些电极材料的优势在于应用工艺相对比较成熟，而且长期循环性能相对稳定，不足之处在于受材料体系的限制，导致电极材料的比容量难以提高，所以适当增大正极活性材料的涂布面积也是提高电池容量的一种改进方向。
[0003]传统锂电池的正极片结构基本上采用预留出与正极极耳宽度一致的位置与正极极耳焊接，极耳位沿正极片的整个宽度设置，整个极耳位区域都不涂布正极活性料，因此这种结构会在一定程度上减少正极粉料的覆盖面积，降低电池的容量。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片，包括铝箔制成的正极集流层以及固定连接在正极集流层前壁的正极极耳，所述正极极耳为铝带压制而成，所述正极集流层呈上下窄、左右长的长条形状；设置在正极集流层背面用于减缓正极集流层被电解液腐蚀的防腐层；设置在正极集流层前壁用于增加正极集流层导电性的导电涂层；通过粘结层设置在导电涂层前壁的正极活性料层；设置在正极活性料层前壁的热敏电阻涂层。
[0006]所述正极集流层前壁且靠近左端位置设置有沉槽，所述沉槽上端与正极集流层上端贯穿，所述沉槽下端设置有防脱槽，所述沉槽、防脱槽均为模具压制而成且深度为正极集流层厚度的一半，所述沉槽、防脱槽从上到下总长度为正极集流层上下宽度的四分之三。
[0007]所述正极极耳后壁且靠近下端位置依次设置有台阶、防脱卡头，所述台阶、防脱卡头与沉槽、防脱槽外形吻合，所述正极极耳通过台阶、防脱卡头以及沉槽、防脱槽与正极集流层固定连接，所述台阶、防脱卡头厚度为正极集流层厚度的一半，所述台阶、防脱卡头总长度为正极极耳长度的一半。
[0008]所述正极活性材料为第一活性涂层、第二活性涂层，所述第一活性涂层设置在导电涂层前壁，所述第二活性涂层设置在第一活性涂层前壁。
[0009]所述防腐层为经阳极氧化工艺获得的氧化层。
[0010]所述导电涂层为磷酸锆涂层。
[0011]本技术具有如下有益效果：
[0012]1、与现有技术相比，该高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片，通过在正极集流层通过模具压出沉槽以及防脱槽，以及在正极极耳上压制出台阶以及防脱卡头，通过台
阶以及防脱卡头将正极极耳卡入沉槽以及防脱槽，再经过焊接后扎片，使得正极集流层的前壁与正极极耳位于台阶以及防脱卡头一端的前壁呈平面状态，使得正极集流层前壁能够百分百进行涂布正极活性料层，增大电池容量。
[0013]2、与现有技术相比，该高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片，在正极集流层背面通过阳极氧化工艺获得氧化层，能够提高正极集流层耐腐蚀能力，避免了腐蚀物污染电解液，同时避免腐蚀物扩散到负极表面堵塞锂离子的运动通道造成容量不可逆的损失。
附图说明
[0014]图1为本技术提出的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片的整体结构示意图；
[0015]图2为本技术提出的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片的侧面局部结构剖视图；
[0016]图3为本技术提出的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片的图2中A处的局部放大图；
[0017]图4为本技术提出的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片的正极集流层与正极极耳连接结构示意图；
[0018]图5为本技术提出的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片的正极集流层上沉槽以及防脱槽局部结构示意图；
[0019]图6为本技术提出的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片的正极极耳背面结构示意图。
[0020]图例说明：
[0021]1、正极集流层；2、正极极耳；3、沉槽；4、防脱槽；5、台阶；6、防脱卡头；7、防腐层；8、导电涂层；9、粘结层；10、第一活性涂层；11、第二活性涂层；12、热敏电阻涂层。
具体实施方式
[0022]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。
[0023]参照图1到图6，本技术提供的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片：包括铝箔制成的正极集流层1以及固定连接在正极集流层1前壁的正极极耳2，正极极耳2为铝带压制而成，正极集流层1呈上下窄、左右长的长条形状；设置在正极集流层1背面用于减缓正极集流层1被电解液腐蚀的防腐层7，防腐层7为经阳极氧化工艺获得的氧化层，正极集流层1通过阳极氧化工艺处理获得氧化层后，能够大大减缓电解液对正极集流层1的腐蚀，避免了腐蚀物对电解液的污染，也避免了腐蚀物堆积到负极产生堵塞；设置在正极集流层1前壁用于增加正极集流层1导电性的导电涂层8，导电涂层8为磷酸锆涂层，用磷酸锆的氢离子和电池材料的离子交换，可有效提高导电性能；通过粘结层9设置在导电涂层8前壁的正极活性料层；设置在正极活性料层前壁的热敏电阻涂层12，热敏电阻涂层12能够在锂电池发热时增大电阻，阻断电子的运动路线从而保护锂电池。
[0024]正极集流层1前壁且靠近左端位置设置有沉槽3，沉槽3上端与正极集流层1上端贯穿，沉槽3下端设置有防脱槽4，沉槽3、防脱槽4深度为正极集流层1厚度的一半，沉槽3、防脱槽4从上到下总长度为正极集流层1上下宽度的四分之三，正极极耳2后壁且靠近下端位置依次设置有台阶5、防脱卡头6，台阶5、防脱卡头6与沉槽3、防脱槽4外形吻合，正极极耳2通过台阶5、防脱卡头6以及沉槽3、防脱槽4与正极集流层1固定连接，台阶5、防脱卡头6厚度为正极集流层1厚度的一半，台阶5、防脱卡头6总长度为正极极耳2长度的一半，台阶5、防脱卡头6的厚度与沉槽3、防脱槽4的深度均为模具压制而成，通过模具在正极集流层1前壁和正极极耳2后壁压制出沉槽3、防脱槽4及台阶5、防脱卡头6，并将沉槽3、防脱槽4的深度与台阶5、防脱卡头6的厚度控制成一致，使得安装后，正极集流层1前壁能够保持完整的平面，增大正极活性涂料层的涂布面积，增大电池容量。
[0025]正极活性材料为第一活性涂层10、第二活性涂层11，第一活性涂层10设置在导电涂层8前壁，第二活性涂层11设置在第一活性涂层10前壁，第一活性涂层10、第二活性涂层11可以是钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰和镍钴锂中的任一种。
[0026]工作原理：通过模具在正极集流层1前壁和正极极耳2后壁压制出沉槽3、防脱槽4及台阶5、防脱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片，其特征在于：包括铝箔制成的正极集流层(1)以及固定连接在正极集流层(1)前壁的正极极耳(2)，所述正极极耳(2)为铝带压制而成，所述正极集流层(1)呈上下窄、左右长的长条形状；设置在正极集流层(1)背面用于减缓正极集流层(1)被电解液腐蚀的防腐层(7)；设置在正极集流层(1)前壁用于增加正极集流层(1)导电性的导电涂层(8)；通过粘结层(9)设置在导电涂层(8)前壁的正极活性料层；设置在正极活性料层前壁的热敏电阻涂层(12)。2.根据权利要求1所述的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片，其特征在于：所述正极集流层(1)前壁且靠近左端位置设置有沉槽(3)，所述沉槽(3)上端与正极集流层(1)上端贯穿，所述沉槽(3)下端设置有防脱槽(4)，所述沉槽(3)、防脱槽(4)深度为正极集流层(1)厚度的一半，所述沉槽(3)、防脱槽(4)从上到下总长度为正极集流层(1)上下宽度的四分之三。3.根据权利要求2所述的一种高安全长循环寿命锂离子电池用正极极片，其特征在于：所述正极极耳(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：裘博赟，
申请(专利权)人：苏州牛电新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：