卷芯、固态电池制造技术

技术编号:44173878 阅读:5 留言:0更新日期:2025-02-06 18:19
本申请涉及一种卷芯、固态电池,涉及电池技术领域。卷芯包括正极片、负极片和设置于正极片和负极片之间的固态电解质膜,固态电解质膜包括平坦区、弯折区,以及连接平坦区和弯折区的过渡区;过渡区包括弹性层;平坦区在卷芯的长度方向的弯折角度≤3°;过渡区的曲率半径小于弯折区的曲率半径;过渡区在卷芯的长度方向的长度为1mm~10mm。本申请通过在易发生破裂问题的过渡区设置弹性层,且过渡区的曲率半径小于弯折区的曲率半径,过渡区在卷芯的长度方向的长度为1mm~10mm,使得固态电解质膜具备优异的柔性性能和挠曲性能,在卷绕的过程中和卷绕状态下不易发生破裂,固态电池不易发生内部短路,提高了电池的循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,特别是涉及一种卷芯、固态电池


技术介绍

1、叠片与卷绕是目前常用的两种电芯成型工艺。然而,由于固态电解质本身并不具有柔性并且固态电解质之间几乎不存在粘合性,因此固态电解质层在卷绕部容易产生破裂,而当固态电解质层发生破裂时,正极片和负极片彼此接触,会导致电池内部发生短路。


技术实现思路

1、基于此,有必要提供一种卷芯、固态电池,以解决固态电解质膜易发生破裂,导致电池短路的技术问题。

2、本申请解决上述技术问题的具体方案如下:

3、本申请的第一方面提供了一种卷芯,该卷芯包括正极片、负极片以及设置于正极片和负极片之间的固态电解质膜,该固态电解质膜包括平坦区、弯折区,以及连接平坦区和弯折区的过渡区;过渡区包括弹性层;其中,

4、平坦区在卷芯的长度方向的弯折角度≤3°;

5、过渡区的曲率半径小于弯折区的曲率半径;

6、过渡区在卷芯的长度方向的长度为1mm~10mm。

7、在一些实施方式中,固态电解质膜的厚度为1μm~100μm。

8、在一些实施方式中,卷芯自外层向内层,弹性层的厚度逐渐增大。

9、在一些实施方式中,正极片包括正极集流体和正极活性物质层;负极片包括负极集流体和负极活性物质层;

10、正极活性物质层设置于正极集流体两侧,负极活性物质层设置于负极集流体两侧。

11、在一些实施方式中,卷芯的每一层中,弹性层的面积占过渡区和弯折区面积之和的5%~30%。

12、在一些实施方式中,卷芯的每一层中,平坦区、过渡区及弯折区的厚度相同。

13、在一些实施方式中,卷芯自外层向内层,过渡区在卷芯的长度方向的长度逐渐缩小。

14、在一些实施方式中,卷芯自外层向内层,平坦区面积相同,弯折区在卷芯的圆周方向的长度逐渐缩小。

15、在一些实施方式中,卷芯的卷绕层数为10~100层。

16、本申请的第二方面提供了一种固态电池,该固态电池包括上述第一方面提供的卷芯。

17、本申请通过在过渡区设置弹性层,且过渡区的曲率半径小于弯折区的曲率半径,过渡区在卷芯的长度方向的长度为1mm~10mm,使得固态电解质膜在过渡区具备优异的柔性性能和挠曲性能,在卷绕的过程中和卷绕状态下不易发生破裂,使得固态电池不易发生内部短路,提高了固态电池的循环性能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种卷芯,其特征在于,包括卷绕而成的正极片、负极片和设置于所述正极片和所述负极片之间的固态电解质膜,所述固态电解质膜包括平坦区、弯折区,以及连接所述平坦区和所述弯折区的过渡区;所述过渡区包括弹性层;

2.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述固态电解质膜的厚度为1μm~100μm。

3.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述卷芯自外层向内层,所述弹性层的厚度逐渐增大。

4.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述正极片包括正极集流体和正极活性物质层;所述负极片包括负极集流体和负极活性物质层;

5.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述卷芯的每一层中,所述弹性层的面积占所述过渡区和所述弯折区面积之和的5%~30%。

6.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述卷芯的每一层中,所述平坦区、所述过渡区及所述弯折区的厚度相同。

7.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述卷芯自外层向内层,所述过渡区在所述卷芯的长度方向的长度逐渐缩小。

8.根据权利要求7所述的卷芯,其特征在于,所述卷芯自外层向内层,所述平坦区面积相同,所述弯折区在所述卷芯的圆周方向的长度逐渐缩小。

9.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述卷芯的卷绕层数为10~100层。

10.一种固态电池,其特征在于,包括权利要求1~9任一项所述的卷芯。

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【技术特征摘要】

1.一种卷芯,其特征在于,包括卷绕而成的正极片、负极片和设置于所述正极片和所述负极片之间的固态电解质膜,所述固态电解质膜包括平坦区、弯折区,以及连接所述平坦区和所述弯折区的过渡区;所述过渡区包括弹性层;

2.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述固态电解质膜的厚度为1μm~100μm。

3.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述卷芯自外层向内层,所述弹性层的厚度逐渐增大。

4.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述正极片包括正极集流体和正极活性物质层;所述负极片包括负极集流体和负极活性物质层;

5.根据权利要求1所述的卷芯,其特征在于,所述卷芯的每一层中,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯玉川李峥周柯韩寒何泓材
申请(专利权)人:成都清陶新能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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