一種彈簧片及基於彈簧片的鈕扣式電池部件的製作方法
2023-05-18 03:07:21
專利名稱：一種彈簧片及基於彈簧片的鈕扣式電池部件的製作方法
技術領域：
本實 用新型屬於電池技術領域，涉及ー種電池部件，具體涉及ー種彈簧片及基於彈簧片的鈕扣式電池部件。
背景技術：
常用的組裝鈕扣式鋰離子電池所需的部件如圖I所示，該部件由上至下依次為頂蓋I、密接片2、鎳片3、鋰片4、隔離膜5、正極片6、底蓋7。鈕扣式鋰離子電池中密接片的作用是在封ロ後實現從正極到負極各個部件的緊密接觸。現有的密接片2結構如圖I所示為漏鬥形，剛性強，倔強係數大，幾乎不會發生任何變形。在封ロ後，隔離膜中的電解液受到強力擠壓容易外溢，外圍的電解液也很難滲透進入隔離膜中；同時電極也受到強烈的擠壓，對電解液滲透浸潤造成困難。具體的表現是，用現有的密接片做成的鈕扣式鋰離子電池電阻偏大。無論大的商品電池還是小的紐扣式電池，大的電池內阻都意味著輸出電壓的降低和能量損耗。
實用新型內容鑑於以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在於提供ー種彈簧片及基於彈簧片的鈕扣式電池部件，用以降低鈕扣式電池的內阻，提高電池能量的利用率。為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種彈簧片及基於彈簧片的鈕扣式電池部件。ー種彈簧片，所述彈簧片為能夠伸縮的不鏽鋼彈簧片。作為本實用新型的一種優選方案，所述彈簧片為螺旋形。作為本實用新型的另ー種優選方案，所述彈簧片為Z形。作為本實用新型的再一種優選方案，所述彈簧片為梯形。作為本實用新型的再一種優選方案，所述彈簧片為V形。一種基於彈簧片的鈕扣式電池部件，所述基於彈簧片的鈕扣式電池部件包括由上至下依次設置的頂蓋、密接片、鎳片、鋰片、隔離膜、正極片和底蓋，其中所述密接片為能夠伸縮的不鏽鋼彈簧片。作為本實用新型的一種優選方案，所述彈簧片為螺旋形。作為本實用新型的另ー種優選方案，所述彈簧片為Z形。作為本實用新型的再一種優選方案，所述彈簧片為梯形。作為本實用新型的再一種優選方案，所述彈簧片為V形。如上所述，本實用新型所述的鈕扣式電池部件，具有以下有益效果採用本實用新型所述的有明顯彈性的倔強係數適中的彈簧片會大大降低鈕扣式電池的內阻，提高電池的放電倍率和放電電壓，以及電化學能源的高效利用率。
[0017]圖I為傳統的密接片為漏鬥型的鈕扣式電池部件的拆分結構示意圖。圖2為本實用新型所述的基於彈簧片的鈕扣式電池部件的拆分結構示意圖。圖3為密接片為螺旋形彈簧片的結構示意圖。圖4為密接片為梯形彈簧片的結構示意圖。圖5為密接片為Z形彈簧片的結構示意圖。圖6為密接片為V形彈簧片的結構示意圖。元件標號說明I、頂蓋；2、密接片；3、鎳片；4、鋰片；5、隔離膜；6、正極片；7、底蓋；2』、彈簧片。
具體實施方式
以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的具體實施方式
加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基於不同觀點與應用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。請參閱附圖。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構想，遂圖式中僅顯示與本實用新型中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪製，其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為ー種隨意的改變，且其組件布局型態也可能更為複雜。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進ー步詳細說明。實施例一本實施例提供ー種彈簧片，所述彈簧片為能夠伸縮的不鏽鋼彈簧片。如圖3至6所示，所述彈簧片可為螺旋形、Z形、梯形、V形等各種形狀，只要該彈簧片具有弾性，滿足實際應用的需要即可。當然，除了圖3至6所示的形狀外，彈簧片也可以設置為其他任意需要的形狀。圖3至6中是幾個常用的可用於扣式電池的弾性彈簧片形狀，本實用新型所涵蓋的不限於這些形狀。實施例ニ本實施例提供一種基於彈簧片的鈕扣式電池部件，如圖2所示，所述基於彈簧片的鈕扣式電池部件包括由上至下依次設置的頂蓋I、密接片、鎳片3、鋰片4、隔離膜5、正極片6和底蓋7，其中所述密接片為能夠伸縮的不鏽鋼彈簧片2』。所述彈簧片可以如圖3至6所示，為螺旋形、Z形、梯形、V形等各種形狀，只要該彈簧片具有弾性，滿足實際應用的需要即可。當然，除了圖3至6所示的形狀外，彈簧片也可以設置為其他任意需要的形狀。圖3至6中是幾個常用的可用於扣式電池的弾性彈簧片形狀，本實用新型所涵蓋的不限於這些形狀。本實用新型所述的鈕扣式電池部件是利用圖3至6所示的彈簧片來取代圖I中所示的密接片2。所述彈簧片外表面可以鍍有鎳層。由於本實用新型所述的彈簧片採用倔強係數適中的不鏽鋼彈簧片，正常人用手指觸壓時可感覺到明顯的彈性，既不太硬，也不太軟。而目前使用的漏鬥型密接片在正常手指力的作用下不會發生任何變形。有明顯彈性的絕強係數適中的彈簧片會大大降低鈕扣式電池的內阻，電池電阻的降低意味著更高的放電倍率和放電電壓，意味著電化學能源的高效率利用。鈕扣式電池不僅是鋰離子電池實驗室最常用的研究型電池，在實際的商品中也得到大量應用，比如電子手錶、薄型遙控器、心臟起搏器等。本實用新型所述的彈簧片的使用會帶來大量的商用價值。下面將具有本實用新型所述的鈕扣式電池部件的電池與傳統的具有舊式剛性密接片的電池進行比較分析具有舊式剛性密接片的電池採用CR2325型鈕扣式電池，其正極材料使用錳酸鋰，負極為鋰金屬片，隔離膜為CELGARD2325，電解液組成為LiPF6 PC EC DEC =12 : 19 : 30 : 39，鈕扣式電池化成條件衝放電流均為C/20，電壓範圍4. 3-3. 0V。本實用新型所述的基於彈簧片的鈕扣式電池部件採用能夠伸縮的不鏽鋼彈簧片(即表I所述的新 型弾性彈簧片)取代舊式鋼性漏鬥型密接彈簧片，電池的其它部件和組裝結構不變。從表I的實驗數據中可以看到，採用本實用新型所述的彈簧片的電池可以將鈕扣式電池內阻下降40%。因為內阻的下降，電池克容量發揮提高了 16%。這充分展示了本實用新型所述的彈性彈簧片對降低鈕扣式電池內阻的巨大作用。表I :使用不同密接片的紐扣電池的內阻及容量比較
所用密接片IKHzAC阻抗/Q首次充電容量/mAh/g首次放電容量/mAh/g
舊式剛性密接片 20105. 5100.6
新型彈性彈簧片 12122. 3117. 3所以，本實用新型有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用於限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所掲示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
權利要求1.ー種彈簧片，其特徵在於所述彈簧片為能夠伸縮的不鏽鋼彈簧片。
2.根據權利要求I所述的彈簧片，其特徵在於所述彈簧片為螺旋形。
3.根據權利要求I所述的彈簧片，其特徵在於所述彈簧片為Z形。
4.根據權利要求I所述的彈簧片，其特徵在於所述彈簧片為梯形。
5.根據權利要求I所述的彈簧片，其特徵在於所述彈簧片為V形。
6.一種基於彈簧片的鈕扣式電池部件，其特徵在於所述基於彈簧片的鈕扣式電池部件包括由上至下依次設置的頂蓋、密接片、鎳片、鋰片、隔離膜、正極片和底蓋，其中所述密接片為能夠伸縮的不鏽鋼彈簧片。
7.根據權利要求6所述的基於彈簧片的鈕扣式電池部件，其特徵在於所述彈簧片為螺旋形。
8.根據權利要求6所述的基於彈簧片的鈕扣式電池部件，其特徵在於所述彈簧片為Z形。
9.根據權利要求6所述的基於彈簧片的鈕扣式電池部件，其特徵在於所述彈簧片為梯形。
10.根據權利要求6所述的基於彈簧片的鈕扣式電池部件，其特徵在於所述彈簧片為V形。
專利摘要本實用新型提供一種彈簧片及基於彈簧片的鈕扣式電池部件，所述基於彈簧片的鈕扣式電池部件包括由上至下依次設置的頂蓋、密接片、鎳片、鋰片、隔離膜、正極片和底蓋，其中所述密接片為能夠伸縮的不鏽鋼彈簧片。採用本實用新型所述的有明顯彈性的倔強係數適中的彈簧片會大大降低鈕扣式電池的內阻，提高電池的放電倍率和放電電壓，以及電化學能源的高效利用率。
文檔編號H01M2/02GK202405336SQ201120549699
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月23日 優先權日2011年12月23日
發明者張波, 李明 申請人:協鑫動力新材料(鹽城)有限公司