【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂离子电池，具体涉及一种锂离子电池及其制备方法。
技术介绍
1、当前手机电池行业对电池能量密度的要求越来越高，负极的涂覆面密度提高，电池体系动力学降低，且电池容量越来越高，充电温升提高，电芯极耳附近（常规结构负极单面区）温升提高，导致极耳附近的电流密度提高，负极无法及时嵌锂，锂离子在负极表面发生副反应形成副产物且越靠近极耳副产物越多，导致活性锂离子的损失，电池容量降低，循环性能降低，安全性能降低。
2、常规结构负极单面区产生副反应产物的主要原因为电池体系负极侧动力学不足，现有技术主要通过以下方法提高体系动力学：降低负极涂覆面密度、提高隔膜孔隙率、提高电解液动力学以及降低正极动力学，但现有方法均存在弊端，负极面密度的降低，其对应形成的电池容量被降低，电池能量密度降低；提高隔膜孔隙率，电池安全性能下降；提高电解液动力学，电池的安全性能和存储性能下降；降低正极动力学，电池高温循环性能下降，如何在不牺牲电池的能量密度的同时，提高负极的嵌锂能力，是目前需要解决的主要问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中电池负极单面区靠近负极耳位置温升高、电流密度大，锂离子容易在此区域堆积出现析锂问题，提供一种锂离子电池及其制备方法。
2、本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
3、一方面，本专利技术提供一种锂离子电池，包括正极片、负极片，及间隔设于所述正极片和所述负极片之间的隔膜，所述正极片、所述负极片和所述隔膜层叠或卷绕形成极芯；
5、所述正极片还包括连接于其集流体上的正极耳，所述负极片还包括连接于其集流体上的负极耳；
6、所述负极片设置有所述负极耳的部位为负极耳连接部；
7、所述负极片上的与所述负极耳连接部相邻的活性材料层上，或所述正极片上的与所述负极耳连接部相对的活性材料层上，形成有刻蚀区；所述刻蚀区的活性材料层上设置有多个刻蚀槽。
8、可选的，所述刻蚀区包括在所述负极片上形成的第一负极刻蚀区，所述第一负极刻蚀区与所述负极耳位于所述负极片的同一侧，所述第一负极刻蚀区位于所述活性材料层的邻近所述负极耳连接部的区域；或，
9、所述刻蚀区包括在所述负极片上形成的第二负极刻蚀区，所述第二负极刻蚀区与所述负极耳分别位于所述负极片的两侧，所述第二负极刻蚀区位于所述活性材料层的邻近所述负极耳连接部的区域。
10、可选的，第一负极刻蚀区包括沿逐渐远离所述负极耳连接部中部的方向分布的多个所述刻蚀槽；和/或，
11、第二负极刻蚀区包括沿逐渐远离所述负极耳连接部中部的方向分布的多个所述刻蚀槽。
12、可选的，所述刻蚀区包括在所述正极片上形成的第一正极刻蚀区；所述第一正极刻蚀区，朝向所述负极片的设有所述负极耳的一侧；和/或，
13、所述刻蚀区包括在所述正极片上形成的第二正极刻蚀区，所述第二正极刻蚀区，朝向所述负极片的背离所述负极耳的一侧。
14、可选的，所述正极片上与所述负极耳连接部相对的部位为负极耳对位部；
15、第一正极刻蚀区包括沿逐渐远离所述负极耳对位部的方向分布的多个所述刻蚀槽；和/或，
16、第二正极刻蚀区包括沿逐渐远离所述负极耳对位部的方向分布的多个所述刻蚀槽。
17、可选的，第一正极刻蚀区和/或第二正极刻蚀区，还包括设置于所述负极耳对位部的活性材料层上的多个所述刻蚀槽。
18、可选的，所述正极片上的面向所述负极耳的一侧上，和/或所述正极片上的面向所述负极片的背离所述负极耳的一侧上，设有极片胶纸；所述极片胶纸正对所述负极耳。
19、可选的，多个所述刻蚀槽平行间隔地设置于相应的所述刻蚀区的活性材料层上。
20、可选的，多个所述刻蚀槽的延伸方向与所述负极耳的延伸方向平行或重合。
21、可选的，所述的锂离子电池，所述刻蚀区的长度方向与所述负极耳的宽度方向一致，所述刻蚀区的宽度方向与所述负极耳的长度方向一致；
22、所述刻蚀槽，贯通所述活性材料层并沿所述负极耳的延伸方向上的一侧或两侧。
23、可选的，所述负极片上或所述正极片上：刻蚀区的长度为50mm~300mm，所述刻蚀区的宽度为20mm~150mm。
24、可选的，沿远离所述负极耳连接部的方向，至少一个所述刻蚀区的宽度逐渐减小。
25、可选的，所述刻蚀区的最大宽度为25mm~85mm。
26、可选的，沿远离所述负极耳连接部中部的方向，至少一个所述刻蚀区的多个所述刻蚀槽在所述极片长度延伸方向上的宽度逐渐减小。
27、可选的，所述刻蚀槽的宽度为50μm~200μm。
28、可选的，沿远离所述负极耳连接部中部的方向，至少一个所述刻蚀区的多个所述刻蚀槽在所述极片的厚度方向上的深度逐渐减小。
29、可选的，所述刻蚀槽的深度为8μm~60μm。
30、可选的，所述负极耳位于所述集流体的端部，或所述负极耳位于所述集流体的两个端部之间。
31、另一方面，本专利技术提供一种锂离子电池的制备方法，包括以下操作：
32、获取负极片前体及未设所述刻蚀区的所述正极片；或，获取正极片前体及未设所述刻蚀区的所述负极片；
33、所述负极片前体包括相应的所述集流体、一体连接于所述集流体的所述负极耳，以及涂覆于所述集流体上的所述活性材料层；在所述负极片前体的所述活性材料层上刻蚀形成多个所述刻蚀槽；得到所述负极片；或者，
34、所述负极片前体包括相应的所述集流体、涂覆于所述集流体上的所述活性材料层，所述集流体上设有未设所述活性材料层的负极空箔区；在所述负极片前体的所述活性材料层上刻蚀形成多个所述刻蚀槽；在所述负极空箔区焊接所述负极耳；得到所述负极片；或者，
35、所述负极片前体包括相应的所述集流体，整面涂覆于所述集流体上的所述活性材料层；清洗所述负极片前体的部分所述活性材料层露出负极空箔区；在所述负极片前体的所述活性材料层上刻蚀形成多个所述刻蚀槽；在所述负极空箔区焊接所述负极耳；得到所述负极片；
36、所述正极片前体包括相应的所述集流体、一体连接于所述集流体的所述正极耳，以及涂覆于所述集流体上的所述活性材料层；在所述正极片前体的所述活性材料层上刻蚀形成多个所述刻蚀槽；得到所述正极片；或者，
37、所述正极片前体包括相应的所述集流体、涂覆于所述集流体上的所述活性材料层，所述集流体上设有未设所述活性材料层的正极空箔区；在所述正极片前体的所述活性材料层上刻蚀形成多个所述刻蚀槽；在所述正极空箔区焊接所述正极耳；得到所述正极片；或者，
38、所述正极片前体包括相应的所述集流体，整面涂覆于所述集流体上的所述活性材料层；清洗所述正极片前体的部分所述活性材料层露出正极空箔区；在所述正极片前体的所述活性材料层上刻蚀形成多本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种锂离子电池，其特征在于，包括正极片（3）、负极片（4），及间隔设于所述正极片（3）和所述负极片（4）之间的隔膜，所述正极片（3）、所述负极片（4）和所述隔膜层叠或卷绕形成极芯；
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述刻蚀区（12）包括在所述负极片（4）上形成的第一负极刻蚀区（42），所述第一负极刻蚀区（42）与所述负极耳（41）位于所述负极片（4）的同一侧，所述第一负极刻蚀区（42）位于所述活性材料层（11）的邻近所述负极耳连接部的区域；或，
3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池，其特征在于，第一负极刻蚀区（42）包括沿逐渐远离所述负极耳连接部中部的方向分布的多个所述刻蚀槽（121）；和/或，
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述刻蚀区（12）包括在所述正极片（3）上形成的第一正极刻蚀区（32）；所述第一正极刻蚀区（32），朝向所述负极片（4）的设有所述负极耳（41）的一侧；和/或，所述刻蚀区（12）包括在所述正极片（3）上形成的第二正极刻蚀区（33），所述第二正极刻蚀区（33），朝向所述负极片（
5.根据权利要求4所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述正极片（3）上与所述负极耳连接部相对的部位为负极耳对位部；
6.根据权利要求5所述的一种锂离子电池，其特征在于，第一正极刻蚀区（32）和/或第二正极刻蚀区（33），还包括设置于所述负极耳对位部的活性材料层（11）上的多个所述刻蚀槽（121）。
7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述正极片（3）上面向所述负极耳（41）的一侧上，和/或所述正极片（3）上面向所述负极片（4）背离所述负极耳（41）的一侧上，设有极片胶纸（2）；所述极片胶纸（2）正对所述负极耳（41）。
8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，多个所述刻蚀槽（121）平行间隔地设置于相应的所述刻蚀区（12）的活性材料层（11）上。
9.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，多个所述刻蚀槽（121）的延伸方向与所述负极耳（41）的延伸方向平行或重合。
10.根据权利要求1~9任一项所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述刻蚀区（12）的长度方向与所述负极耳（41）的宽度方向一致，所述刻蚀区（12）的宽度方向与所述负极耳（41）的长度方向一致；
11.根据权利要求10所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述负极片（4）上或所述正极片（3）上：所述刻蚀区（12）的长度为50mm~300mm，所述刻蚀区（12）的宽度为20mm~150mm。
12.根据权利要求10所述的一种锂离子电池，其特征在于，沿远离所述负极耳连接部中部的方向，至少一个所述刻蚀区（12）的宽度逐渐减小。
13.根据权利要求11所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述刻蚀区（12）的最大宽度为25mm~85mm。
14.根据权利要求10所述的一种锂离子电池，其特征在于，沿远离所述负极耳连接部中部的方向，至少一个所述刻蚀区（12）的多个所述刻蚀槽（121）在所述极片长度延伸方向上的宽度逐渐减小。
15.根据权利要求14所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述刻蚀槽（121）的宽度为50μm~200μm。
16.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，沿远离所述负极耳连接部中部的方向，至少一个所述刻蚀区（12）的多个所述刻蚀槽（121）在所述极片的厚度方向上的深度逐渐减小。
17.根据权利要求16所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述刻蚀槽（121）的深度为8μm~60μm。
18.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述负极耳（41）位于所述集流体（1）的端部，或所述负极耳（41）位于所述集流体（1）的两个端部之间。
19.根据权利要求1~9任意一项所述的一种锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括以下操作：
20.根据权利要求19所述的一种锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述刻蚀的方法为激光刻蚀。
...【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池，其特征在于，包括正极片（3）、负极片（4），及间隔设于所述正极片（3）和所述负极片（4）之间的隔膜，所述正极片（3）、所述负极片（4）和所述隔膜层叠或卷绕形成极芯；
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述刻蚀区（12）包括在所述负极片（4）上形成的第一负极刻蚀区（42），所述第一负极刻蚀区（42）与所述负极耳（41）位于所述负极片（4）的同一侧，所述第一负极刻蚀区（42）位于所述活性材料层（11）的邻近所述负极耳连接部的区域；或，
3.根据权利要求2所述的一种锂离子电池，其特征在于，第一负极刻蚀区（42）包括沿逐渐远离所述负极耳连接部中部的方向分布的多个所述刻蚀槽（121）；和/或，
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述刻蚀区（12）包括在所述正极片（3）上形成的第一正极刻蚀区（32）；所述第一正极刻蚀区（32），朝向所述负极片（4）的设有所述负极耳（41）的一侧；和/或，所述刻蚀区（12）包括在所述正极片（3）上形成的第二正极刻蚀区（33），所述第二正极刻蚀区（33），朝向所述负极片（4）的背离所述负极耳（41）的一侧。
5.根据权利要求4所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述正极片（3）上与所述负极耳连接部相对的部位为负极耳对位部；
6.根据权利要求5所述的一种锂离子电池，其特征在于，第一正极刻蚀区（32）和/或第二正极刻蚀区（33），还包括设置于所述负极耳对位部的活性材料层（11）上的多个所述刻蚀槽（121）。
7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，所述正极片（3）上面向所述负极耳（41）的一侧上，和/或所述正极片（3）上面向所述负极片（4）背离所述负极耳（41）的一侧上，设有极片胶纸（2）；所述极片胶纸（2）正对所述负极耳（41）。
8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池，其特征在于，多个所述刻蚀槽（121）平行间隔地设置于相应的所述刻蚀区（12）的活性材料层（11）上。
9.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：欧长志，苏兴，胡大林，廖兴群，
申请(专利权)人：深圳市豪鹏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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