【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池制造，特别涉及一种锂离子电池及其制作方法。
技术介绍
1、聚合物软包锂离子电池由于具有能量密度高、形状灵活可变等特性，而被广泛应用于3c产品中。目前锂离子电池使用的负极材料体系主要是石墨系或硅系负极，由于锂离子的嵌入会使负极材料发生膨胀，对于厚度较大的锂离子电池，层数较多，形成卷芯后内部厚度空间较小，高温或者充电后，材料膨胀，极易造成电芯起拱变形，并且正极耳和负极耳的厚度差异是造成后续化成、分容起拱变形的主要原因。
2、目前主要通过降低隔膜卷绕张力和增加卷绕插片等方式增大卷芯的形变空间，以改善电芯起拱变形的问题，但上述方法的工序较复杂，生产效率较低。
3、随着电芯能量密度要求年年提高，设备自动化水平不断提高，电芯尺寸越来越大，导致采用电芯卷绕工艺生产的电芯出现起拱变形的异常。该异常容易导致电芯安装尺寸受到干涉，电芯性能受到影响，甚至引发安全事故。
4、目前，半自动卷绕生产工艺采用在卷绕过程中插入异形绝缘片，卷绕完手动拔出，根据实际插入1-5个异形绝缘片，这种工艺可以解决电芯起拱变形，但是带来抽离异形绝缘片部分存在一个大的空洞，这个空洞一般体现在电芯转折处，出现正负极片不是紧密接触，电解液不足的异常现象，循环使用过程中该处容易产生析锂等，存在严重的安全隐患。
5、但从锂离子电池的实际生产观察可以看出，电池起拱变形的主要原因是负极在经过一系列制作过程，尤其是在化成分容之后，膨胀度相对较大，从《科学大众》2019年5月刊发表的公开论文《负极在电池制作各工序段的厚度
6、因此，为了消除极片在分容后的起拱变形问题，可以在电池设计的方面进行调整，也即电池设计容量允许的情况下，可以考虑在电池设计的角度出发解决该棘手的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种锂离子电池及其制作方法，主要采用对其正极片进行设计优化，间隔的给正极片正反面留白，并在卷绕的时候将留白位对应该卷芯的两侧边，以便于后续电池化成分容后，负极片膨胀之后有足够的拓展空间，如此可防止极片之间因为拓展空间不足导致挤压变形，避免了成品电芯分容后出现起拱，防止影响电池的外观和电池的厚度尺寸的目的。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种锂离子电池，包括正极片和负极片，所述负极片由负极极耳、铜箔和负极料组成，除负极极耳位，其他均用负极料在铜箔正反面平铺；所述正极片由正极极耳、铝箔和正极料组成，所述正极料平铺在铝箔的正反面，且正极料平铺一段再空一段形成间隔平铺，其中间隔的位置在铝箔的正反面均对应。
4、进一步地，本专利技术所述正极料在铝箔的正反面平铺，其中间隔的位置不少于6处。
5、本专利技术一种锂离子电池的制作方法，在卷绕时，所述正极片的间隔刚好位于卷芯的两侧边，卷芯中正极片在第一层的正极料平铺长度为卷针的宽度减去正极耳的宽度的尺寸，从第二层开始，正极片中正极料平铺长度为卷针宽度加两层正、负极片厚度的尺寸，后续每层的正极料平铺的长度依次是上一层对应位置的正极片平铺长度加两层正、负极片厚度的尺寸；第一次绕卷芯侧边正极片上的间隔宽度为卷针的厚度，第二次绕卷芯侧边正极片上的间隔的宽度为卷针的厚度加两层负极片的厚度。
6、进一步地，本专利技术所述负极料中含有的活性物质为石墨，所述石墨占比不少于93％。
7、进一步地，本专利技术所述卷芯的厚度不小于5.0mm。
8、进一步地，本专利技术在卷绕时，所述正极片中极耳侧边和所述负极片种极耳侧边在放入卷针时与卷针侧片距离均不少于1mm。
9、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术具有以下有益效果：
10、1、本专利技术提供了一种锂离子电池及其制作方法，主要采用对其正极片进行设计优化，间隔的给正极片正反面留白，并在卷绕的时候将留白位对应该卷芯的两侧边，以便于后续电池化成分容后，负极片膨胀之后有足够的拓展空间，如此可防止极片之间因为拓展空间不足导致挤压变形，避免了成品电芯分容后出现起拱，防止影响电池的外观和电池的厚度尺寸的效果。
11、2、本专利技术的方法主要适合卷芯厚度大于5.0mm以上的锂离子电池，经生产时间统计，卷芯5.0mm以上，实际电池电芯的厚度在分容后会达到6.5mm以上的厚度，因卷绕层数多，随着厚度的增加，电芯起拱变形的概率相对风险也更高。
12、3、本专利技术所述正极片中极耳侧边和所述负极片种极耳侧边在放入卷针时与卷针侧片距离均不少于1mm，如此可以让负极片膨胀时不至于对紧靠卷芯内侧边的极耳产生压力，以避免极耳放置位置带来的起拱变形风险。
13、4、本专利技术的方法制作的电池容量保持率相对更好，且循环后内阻增加较小，更进一步促进了电池循环性能的提升。
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1.一种锂离子电池，包括正极片和负极片，其特征在于，所述负极片由负极极耳、铜箔和负极料组成，除负极极耳位，其他均用负极料在铜箔正反面平铺；所述正极片由正极极耳、铝箔和正极料组成，所述正极料平铺在铝箔的正反面，且正极料平铺一段再空一段形成间隔平铺，其中间隔的位置在铝箔的正反面均对应。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述正极料在铝箔的正反面平铺，其中间隔的位置不少于6处。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池的制作方法，包括卷绕，其特征在于，在卷绕时，所述正极片的间隔刚好位于卷芯的两侧边，卷芯中正极片在第一层的正极料平铺长度为卷针的宽度减去正极耳的宽度的尺寸，从第二层开始，正极片中正极料平铺长度为卷针宽度加两层正、负极片厚度的尺寸，后续每层的正极料平铺的长度依次是上一层对应位置的正极片平铺长度加两层正、负极片厚度的尺寸；第一次绕卷芯侧边正极片上的间隔宽度为卷针的厚度，第二次绕卷芯侧边正极片上的间隔的宽度为卷针的厚度加两层负极片的厚度。
4.根据权利要求2所述的一种锂离子电池的制作方法，其特征在于，所述负极料中含有的活性物质为
5.根据权利要求2所述的一种锂离子电池的制作方法，其特征在于，所述卷芯的厚度不小于5.0mm。
6.根据权利要求2所述的一种锂离子电池的制作方法，其特征在于，在卷绕时，所述正极片中极耳侧边和所述负极片种极耳侧边在放入卷针时与卷针侧片距离均不少于1mm。
...【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池，包括正极片和负极片，其特征在于，所述负极片由负极极耳、铜箔和负极料组成，除负极极耳位，其他均用负极料在铜箔正反面平铺；所述正极片由正极极耳、铝箔和正极料组成，所述正极料平铺在铝箔的正反面，且正极料平铺一段再空一段形成间隔平铺，其中间隔的位置在铝箔的正反面均对应。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述正极料在铝箔的正反面平铺，其中间隔的位置不少于6处。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池的制作方法，包括卷绕，其特征在于，在卷绕时，所述正极片的间隔刚好位于卷芯的两侧边，卷芯中正极片在第一层的正极料平铺长度为卷针的宽度减去正极耳的宽度的尺寸，从第二层开始，正极片中正极料平铺长度为卷针...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢文斌，杨桂芬，陈锐衡，刘远鹏，杨童宇，
申请(专利权)人：深圳市计量质量检测研究院，
类型：发明
国别省市：
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