极片及电池制造技术

技术编号:41420016 阅读:11 留言:0更新日期:2024-05-28 20:20
本技术涉及新能源锂电池技术领域,特别涉及一种极片及电池。所述极片包括基材层、第一粘接层、正极集流体层、第二粘接层和负极集流体层,其中,基材层具有沿厚度方向彼此相对的第一壁面以及第二壁面,第一粘接层连接于第一壁面,第一粘接层包括位于极片的拐角位置的第一拐角部,正极集流体层连接于第一粘接层背离基材层的一侧,正极集流体层包括位于极片的拐角位置的第二拐角部,第二粘接层连接于第二壁面,负极集流体层连接于第二粘接层背离基材层的一侧,第一拐角部的厚度L<subgt;1</subgt;与第二拐角部的厚度L<subgt;2</subgt;满足:20≤L<subgt;2</subgt;/L<subgt;1</subgt;<40。所述电池包括应用上述所述的极片。通过本技术提供的极片及电池,提高了锂电池的长循环性能、稳定性和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及新能源锂电池,特别涉及一种极片及电池


技术介绍

1、锂电池是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。近年来,随着新能源如火如荼地发展,锂电池的应用范围越来越广泛,锂电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统,以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。在锂电池飞速发展的时代,行业内对锂电池各工序的要求也越来越高。

2、锂电池中的隔膜和集流体(包括铜箔、铝箔)是电池的重要组成部分,直接影响电池的生产过程、电性能和安全性能。目前锂电池卷绕结构为正极极片、隔膜和负极极片的复合结构,由于正极极片、隔膜和负极极片都是比较薄的结构,介于微米级别,所以在压合过程中卷绕拐角处容易出现打皱的现象,严重还会导致在卷绕拐角处析锂,这种情况极大影响了电池的长循环性能,以及影响了电池的稳定性和安全性。


技术实现思路

1、本技术的主要目的是提出一种极片及电池,旨在改善锂电池卷绕结构易在拐角处发生打皱、析锂的技术问题,提高锂电池的长循环性能、稳定性和安全性。

2、为实现上述目的,本技术提供了一种极片,包括:

3、基材层,所述基材层具有沿厚度方向彼此相对的第一壁面以及第二壁面;

4、第一粘接层,所述第一粘接层连接于所述第一壁面,所述第一粘接层包括位于所述极片的拐角位置的第一拐角部;

5、正极集流体层,所述正极集流体层连接于所述第一粘接层背离所述基材层的一侧,所述正极集流体层包括位于所述极片的拐角位置的第二拐角部;

6、第二粘接层,所述第二粘接层连接于所述第二壁面;

7、负极集流体层,所述负极集流体层连接于所述第二粘接层背离所述基材层的一侧;

8、其中,所述第一拐角部的厚度l1与所述第二拐角部的厚度l2满足:20≤l2/l1<40。

9、在一些实施例中,所述第一拐角部的厚度l1与所述第二拐角部的厚度l2满足:25≤l2/l1≤35。

10、在一些实施例中,所述第一粘接层的厚度l1与所述正极集流体层的厚度l2满足:20≤l2/l1<40。

11、在一些实施例中,所述基材层为聚乙烯层或聚丙烯层或聚酰亚胺层或芳纶层。

12、在一些实施例中,所述第一粘接层为纳米氧化铝层或氧化硅层,所述第二粘接层为纳米氧化铝层或氧化硅层。

13、在一些实施例中,所述正极集流体层为铝金属层,所述负极集流体层为铜金属层。

14、在一些实施例中,所述基材层的厚度l3满足:3um≤l3≤6um,所述第一粘接层的厚度l1满足:80nm≤l1≤150nm,所述正极集流体层的厚度l2满足:3um≤l2≤5um,所述第二粘接层的厚度l4满足:80nm≤l4≤150nm,所述负极集流体层的厚度l5满足:1um≤l5≤2um。

15、本技术还提供了一种电池,包括:至少两层上述所述的极片。

16、在一些实施例中,所述电池还包括:

17、隔离膜,所述隔离膜设置于相邻两层所述极片之间;

18、其中,所述极片和所述隔离膜卷绕形成裸电芯。

19、在一些实施例中,所述隔离膜为涂覆陶瓷料的塑料膜。

20、与现有技术相比,本技术的有益效果是:

21、在本技术的技术方案中,极片包括基材层、第一粘接层、第二粘接层、正极集流体层和负极集流体层。其中,沿基材层的厚度方向,正极集流体层和负极集流体层分别通过第一粘接层和第二粘接层连接于基材层的彼此相对的第一壁面和第二壁面上。第一粘接层在极片的卷绕拐角处设置有第一拐角部,正极集流体层在极片的卷绕拐角处设置有第二拐角部,第一拐角部的厚度l1与第二拐角部的厚度l2满足:20≤l2/l1<40。采用这样的结构,通过第一粘接层和第二粘接层提高了正极集流体层和负极集流体层的附着结合能力,且通过改变正极集流体层和第一粘接层在极片拐角处的厚度比例关系,在极片辊压过程中,有效防止了因材料的延伸率不同而导致在极片卷绕拐角处发生形变翘曲、析锂的现象,大大提高了锂电池的长循环性能、稳定性和安全性。

22、应用上述极片的电池的安全性能更高,使用寿命更长,长循环稳定性能更好。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种极片,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第一拐角部的厚度L1与所述第二拐角部的厚度L2满足:25≤L2/L1≤35。

3.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第一粘接层的厚度L1与所述正极集流体层的厚度L2满足:20≤L2/L1<40。

4.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述基材层为聚乙烯层或聚丙烯层或聚酰亚胺层或芳纶层。

5.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第一粘接层为纳米氧化铝层或氧化硅层,所述第二粘接层为纳米氧化铝层或氧化硅层。

6.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述正极集流体层为铝金属层,所述负极集流体层为铜金属层。

7.根据权利要求1至6任一项所述的极片,其特征在于,所述基材层的厚度L3满足:3um≤L3≤6um,所述第一粘接层的厚度L1满足:80nm≤L1≤150nm,所述正极集流体层的厚度L2满足:3um≤L2≤5um,所述第二粘接层的厚度L4满足:80nm≤L4≤150nm,所述负极集流体层的厚度L5满足:1um≤L5≤2um。

8.一种电池,其特征在于,包括:

9.根据权利要求8所述的电池,其特征在于,还包括:

10.根据权利要求9所述的电池,其特征在于,所述隔离膜为涂覆陶瓷料的塑料膜。

...

【技术特征摘要】

1.一种极片,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第一拐角部的厚度l1与所述第二拐角部的厚度l2满足:25≤l2/l1≤35。

3.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第一粘接层的厚度l1与所述正极集流体层的厚度l2满足:20≤l2/l1<40。

4.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述基材层为聚乙烯层或聚丙烯层或聚酰亚胺层或芳纶层。

5.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第一粘接层为纳米氧化铝层或氧化硅层,所述第二粘接层为纳米氧化铝层或氧化硅层。

6.根据权利要求1所述的极片,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:李姣姣肖池池安建于子龙
申请(专利权)人:浙江锂威能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1