鋰離子電池正負極極片的製作方法

2023-05-27 16:44:11

鋰離子電池正負極極片的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種鋰離子電池正負極極片，組裝成極群後，正極極片和負極極片的寬度尺寸一致，長度方向端面齊平。對於疊片式鋰電池，正負極極片長、寬尺寸分別一致；對於卷繞式鋰電池，正負極極片展開後，寬度尺寸一致，長度尺寸不一致。本發明適用於疊片式和卷繞式鋰電池，包括圓柱形、方形或軟包裝電池，由於正負極極片尺寸一致，避免現有技術中負極片超出部分造成材料浪費，進而提高了電池的比能量，而且能保證電池安全性能。
【專利說明】鋰離子電池正負極極片
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鋰離子電池正負極極片，屬於鋰離子電池【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著國家能源戰略的推進，尤其是鋰電池在交通和大規模儲能電站上的應用，發現目前的碳負極鋰電池存在較大的安全隱患，成為制約新能源戰略的瓶頸。以鈦酸鋰為負極材料的鋰離子電池徹底改變了電池的安全問題。鈦酸鋰具有充放電過程中骨架結構幾乎不發生變化的「零應變」特性，嵌鋰電位高(1.55 V vs.Li/Li+)而不發生金屬鋰析出，這些特性使其具備了鋰離子電池必需的循環壽命長、安全性能高的要求。
[0003]以鈦酸鋰為負極材料的鋰離子電池，相對於以碳為負極材料的鋰離子電池的不足點是比能量偏低，提高鈦酸鋰電池的比能量，縮小與碳負極鋰電池的差距，將使鈦酸鋰的應用更加廣泛。傳統碳負極鋰電池極片裝配時，要求各邊的負極尺寸超出正極尺寸I?2mm以上，這是因為在使用過程中，負極的邊緣可能析鋰，產生毛刺，引起短路。而鈦酸鋰負極鋰電池沿用了該設計，由於正負極極片大小的不一致，使得負極超出部分的極片、隔膜、電解液等物質浪費，同時降低了電池的比能量。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種能提高電池比能量，並能保證電池安全性能的鋰離子電池正負極極片。
[0005]本發明的技術方案是:鋰離子電池正負極極片組裝成極群後，正極極片和負極極片的寬度尺寸一致，長度方向端面齊平。
[0006]對於疊片式鋰電池，正負極極片的寬度尺寸和長度尺寸分別一致。對於卷繞式鋰電池，正及極片展開後，寬度尺寸一致，長度尺寸不一致。
[0007]所述尺寸一致是指尺寸相同或者尺寸相差在Imm以內。
[0008]本發明提供的正負極極片適用於疊片式鋰電池和卷繞式鋰電池，包括圓柱形、方形或軟包裝的不同形式的電池。正極片活性物質為錳酸鋰、鈷酸鋰、鎳鈷錳三元材料、鎳錳二元材料和磷酸鐵鋰中的一種或幾種；負極片活性物質為鈦酸鋰材料或鈦酸鋰摻雜材料。由於正負極極片尺寸一致，避免了現有技術中負極片超出部分造成的材料浪費，使得極片、隔膜、電解液得到有效合理的利用，充分發揮作用，進而提高了電池比能量。試驗表明，不僅電池比能量提高，而且經各種性能試驗，全部通過，安全性能有保證。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為用於疊片式鋰電池的正負極極片示意圖。
[0010]圖2為用於卷繞式鋰電池的正負極極片示意圖，圖中A為正極片，B為負極片。【具體實施方式】[0011]實施例一:採用如圖1的正負極極片製作疊片式軟包鋰電池，型號為08128190，實施例一與對比例一的極片尺寸及電池性能測試如下:
【權利要求】
1.一種鋰離子電池正負極極片，其特徵是正負極極片組裝成極群後，正極極片和負極極片的寬度尺寸一致，長度方向端面齊平。
2.根據權利要求1所述的鋰離子電池正負極極片，其特徵在於:對於疊片式鋰電池，正負極極片的寬度尺寸和長度尺寸分別一致。
3.根據權利要求1所述的鋰離子電池正負極極片，其特徵在於:對於卷繞式鋰電池，正負極極片展開後，寬度尺寸一致，長度尺寸不一致。
【文檔編號】H01M4/13GK103840124SQ201210470932
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月20日 優先權日:2012年11月20日
【發明者】張益明, 潘瑜, 楊鵬, 曹殿學, 佘沛亮, 熊廷玉 申請人:雙登集團股份有限公司