帶無塵布的鋰離子電池的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及鋰電池領(lǐng)域,公開了一種帶無塵布的鋰離子電池。包括:殼體、電芯體、電解液,所述電芯體以及電解液封裝在所述殼體內(nèi),所述電解液充滿所述殼體內(nèi)腔,浸泡所述電芯體并且滲入所述電芯體;所述電芯體包括:隔膜、正極片、負極片以及無塵布,在任一正極片、負極片之間分別間隔有一所述各隔膜,所述無塵布位于所述電芯體內(nèi)部。應(yīng)用該技術(shù)方案有利于提高鋰離子電池的循環(huán)性能。
【專利說明】帶無塵布的鋰離子電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能源領(lǐng)域,特別涉及一種帶無塵布的鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池作為一種新能源,由于其綠色環(huán)保、可循環(huán)利用、體積小便于攜帶等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備以及汽車,已經(jīng)成為了目前應(yīng)用最廣泛的能源之一。
[0003]發(fā)明人在進行本發(fā)明的研究過程中發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)存在以下的缺陷:
[0004]現(xiàn)有鋰電池在經(jīng)過倍率循環(huán)一段時間后,其內(nèi)部的電解液會逐漸減少,導(dǎo)致鋰離子電池的循環(huán)性能下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明實施例的目的之一在于提供一種鋰離子電池,應(yīng)用該技術(shù)方案有利于提高鋰離子電池的循環(huán)性能。
[0006]第一方面,本發(fā)明實施例提供的一種鋰離子電池,其特征是,包括:殼體、電芯體、電解液,
[0007]所述電芯體以及電解液封裝在所述殼體內(nèi),所述電解液充滿所述殼體內(nèi)腔,浸泡所述電芯體并且滲入所述電芯體;
[0008]所述電芯體包括:隔膜、正極片、負極片以及無塵布,
[0009]在任一正極片、負極片之間分別間隔有一所述各隔膜,
[0010]所述無塵布位于所述電芯體內(nèi)部。
[0011]結(jié)合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式下,所述電芯體為層疊體,所述層疊體包括層疊的各所述負極片、隔膜、正極片,所述無塵布層疊在所述層疊體的任意一層疊層。
[0012]結(jié)合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式下,所述無塵布的尺寸與所述正極片的尺寸一致。
[0013]結(jié)合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式下,所述無塵布為至少兩片。
[0014]結(jié)合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式下,所述電芯體為卷繞體,
[0015]所述卷繞體由一所述負極片、一所述隔膜、一所述正極片、以及至少一所述無塵布層疊后由內(nèi)到外卷繞組成。
[0016]結(jié)合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式下,所述無塵布的寬度與所述卷繞體的寬度一致,長度與所述正極片的寬度一致。
[0017]結(jié)合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式下,所述無塵布為至少兩片。
[0018]結(jié)合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式下,還包括膠囊,
[0019]在所述膠囊中封裝有電解液,
[0020]所述膠囊固定在所述殼體內(nèi),位于所述電芯體外。
[0021]結(jié)合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式下,
[0022]所述膠囊固定在所述殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)角位置。[0023]結(jié)合第一方面,在第一種實現(xiàn)方式下,所述膠囊為至少兩個。
[0024]由上可見,應(yīng)用本實施例技術(shù)方案,注電解液時,使電解液浸泡電芯體,電解液滲入電芯體內(nèi),被無塵布吸收,從而可以提高在有限的殼體內(nèi)的電解液量,其相對于現(xiàn)有技術(shù)能提高電池的容量以及循環(huán)性能,特別是,在電池的應(yīng)用過程中,其內(nèi)部的電解液減少時,無塵布吸收的電解液能夠被釋放補充被損耗的電解液,有利于改善電池的循環(huán)性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定,在附圖中:
[0026]圖1為本發(fā)明實施例1提供的鋰離子電池結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明實施例1中對比試驗I中提供的液失量分布對比示意圖;
[0028]圖3、4、5為本發(fā)明實施例1中對比試驗I中提供的樣品5、樣品6、樣品11、樣品12、樣品25、樣品26在循環(huán)測試時容量隨時間衰減的曲線示意圖;
[0029]圖6為本發(fā)明實施例1中對比試驗I中的樣品1、樣品2、樣品3作為示意得到的電池容量隨循環(huán)次數(shù)的變化示意圖;
[0030]圖7為本發(fā)明實施例1中對比試驗3中的樣品11、樣品12、樣品13作為示意得到的電池容量隨循環(huán)次數(shù)的變化示意圖。
[0031]附圖標記:
[0032]101:電芯體;102:膠囊;103:殼體。
【具體實施方式】
[0033]下面將結(jié)合附圖以及具體實施例來詳細說明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0034]實施例1:
[0035]參見圖1所示,本實施例提供了一種鋰離子電池,其主要包括:殼體、電芯體、電解液。其中,電芯體以及電解液封裝在殼體內(nèi),電解液充滿殼體的整個內(nèi)腔,浸泡整個電芯體,并且滲入電芯體。本實施例的電芯體包括:隔膜、正極片、負極片以及無塵布層,在任一正極片、負極片之間分別間隔有一隔膜,無塵布層位于電芯體內(nèi)部的任意位置。
[0036]在制備時,按照電芯體的類型,將無塵布設(shè)置在電芯體內(nèi),然后將電芯體置入殼體的內(nèi)部,封裝殼體,注電解液,化成,分容,即得本實施例的電池。
[0037]在本實施例中,注電解液時,使電解液浸泡電芯體,電解液滲入電芯體內(nèi),被無塵布吸收,從而可以提聞在有限的殼體內(nèi)的電解液量,其相對于現(xiàn)有技術(shù)能提聞電池的容量以及循環(huán)性能,特別是,在電池的應(yīng)用過程中,其內(nèi)部的電解液減少時,無塵布吸收的電解液能夠被釋放補充被損耗的電解液,有利于改善電池的循環(huán)性能。
[0038]作為本實施例的示意,將本實施例應(yīng)用于疊片鋰離子電池時,其中的電芯體為由多片負極片、隔膜、正極片層疊組成的層疊體,在層疊時,將預(yù)裁好的無塵布層疊在層疊體的任一層或者任意多層中即可得到帶無塵布的層疊電芯體。
[0039]作為本實施例的示意,為了進一步提高本層疊電芯體的外觀平整一致性,在本實施例中可以將無塵布的尺寸剪裁成與正極片的尺寸一致或者近似,在疊片作業(yè)時加入到層疊體中即可。其中無塵布的片數(shù)以及層疊的層數(shù)以及層疊的位置可以任意或者根據(jù)設(shè)計要求確定。
[0040]作為本實施例的示意,將本實施例應(yīng)用于卷繞鋰離子電池時,其中的電芯體為由一條狀的負極片、一條狀的隔膜、一條狀的正極片、以及至少一條狀的無塵布層疊后,通過卷針由內(nèi)到外卷繞得到卷繞電芯體。
[0041]作為本實施例的示意,為了進一步提高本層疊電芯體的外觀平整一致性,在本實施例中可以將無塵布的尺寸剪裁成:使無塵布的寬度與對應(yīng)的卷針的寬度(即卷繞體的寬度)一致或者近似,使無塵布的長度與正極片的長度一致。其中無塵布的片數(shù)以及其位置可以任意或者根據(jù)設(shè)計要求確定。
[0042]試驗數(shù)據(jù)分析:
[0043]為了進一步說明本實施例的效果,以下通過試驗分析對本實施例的效果進行適宜說明。
[0044]對比試驗1:應(yīng)用于卷繞電池的失液率以及循環(huán)性能試驗分析
[0045]以AP5034076-1 lA-1300mAh批次按照相同制備工藝以及相同試驗工藝得到的各組電池作為試驗樣品對應(yīng)的液失量分布對比示意圖。上述試驗樣品的尺寸規(guī)格為50*34*076,放電倍率為1C,容量為1300mAh。
[0046]在電池化成抽氣二次封裝后,對分別對四個抽樣試驗樣品進行測試,對鋰離子電池內(nèi)的電解液進行測量,并與之前的注液量進行比對,將比對的差值與注液量比值作為本實施例的失液量。得到圖2所示的電解液流失率比對示意圖。在圖中:
[0047]201示意了在卷芯中設(shè)置了一層與正極片同長與卷芯同寬的無塵布的試驗樣品對應(yīng)的液失量示意圖;
[0048]202示意了在卷芯中設(shè)置了兩層與正極片同長與卷芯同寬的無塵布的試驗樣品對應(yīng)的液失量示意圖;
[0049]203示意了在卷芯中未設(shè)置無塵布的試驗樣品對應(yīng)的液失量示意圖;
[0050]204示意了在卷芯中設(shè)置三層與正極片同長與卷芯同寬的耐腐蝕吸水海綿片的試驗樣品對應(yīng)的液失量示意圖。
[0051]圖3為本試驗一種加了一片無塵布的試驗樣品中的樣品5、樣品6在循環(huán)測試時容量隨時間衰減的曲線示意圖,其中曲線5、6分別對應(yīng)樣品5、6。
[0052]圖4為本試驗一種加了兩片無塵布的樣品11、樣品12在循環(huán)測試時容量隨時間衰減的曲線示意圖,其中曲線11、12分別對應(yīng)樣品11、12。
[0053]圖5為本試驗一種未加無塵布樣品25、樣品26在循環(huán)測試時容量隨時間衰減的曲線示意圖,其中曲線25、26分別對應(yīng)樣品25、26。
[0054]參見圖2、3、4、5以及表一可見,在低倍率的鋰離子電池中,應(yīng)用本實施例技術(shù)方案可以大大降低電池在制備的循環(huán)過程中的失液量,有利于提高電池在制備過程中的循環(huán)性能。
[0055]對比試驗2:應(yīng)用于疊片電池的失液率試驗分析
[0056]以AP7849135-U2A4400mAh批次按照相同制備工藝以及相同試驗工藝得到的各組電池作為試驗樣品進行液失量分析。上述試驗樣品的尺寸規(guī)格為78*49*135,放電倍率為30C,容量為 4400mAh。[0057]本批次電池的制備信息如下:正極單面面密度90_93g/m2 ;雙面面密度181.7-184g/m2 (生產(chǎn)時間6月3號16:00-21:00),負極單面面密度42.44g/m2,雙面面密度83.86g/m2 (溫度29°C,濕度22.8%,生產(chǎn)時間6月3號9:30-11:30),疊片生產(chǎn)時間6月4號8:00-15:30,疊片車間溫度25.1。。,濕度43.9%,露點12.4%。封裝生產(chǎn)時間6月6號9:30。
[0058]與試驗一同理,在電池化成抽氣二次封裝后,對分別對10個抽樣試驗樣品進行測試,對鋰離子電池內(nèi)的電解液進行測量,得到失液量。其中,
[0059]序號1-10為未加無塵布的疊片鋰離子電池;
[0060]序號11-20為加2層無塵布的疊片鋰離子電池樣品;
[0061]序號21-30為加3層耐腐蝕吸水海綿片的疊片鋰離子電池樣品。
[0062]表一:試驗二試驗樣品的失液量進行的數(shù)據(jù)比對表
[0063]
【權(quán)利要求】
1.一種鋰離子電池,其特征是,包括:殼體、電芯體、電解液, 所述電芯體以及電解液封裝在所述殼體內(nèi),所述電解液充滿所述殼體內(nèi)腔,浸泡所述電芯體并且滲入所述電芯體; 所述電芯體包括:隔膜、正極片、負極片以及無塵布, 在任一正極片、負極片之間分別間隔有一所述各隔膜, 所述無塵布位于所述電芯體內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)I所述的鋰離子電池,其特征是, 所述電芯體為層疊體,所述層疊體包括層疊的各所述負極片、隔膜、正極片,所述無塵布層疊在所述層疊體的任意一層疊層。
3.根據(jù)權(quán)2所述的鋰離子電池,其特征是, 所述無塵布的尺寸與所述正極片的尺寸一致。
4.根據(jù)權(quán)2所述的鋰離子電池,其特征是, 所述無塵布為至少兩片。
5.根據(jù)權(quán)I所述的鋰離子電池,其特征是, 所述電芯體為卷繞體, 所述卷繞體由一所述負極片、一所述隔膜、一所述正極片、以及至少一所述無塵布層疊后由內(nèi)到外卷繞組成。
6.根據(jù)權(quán)5所述的鋰離子電池,其特征是, 所述無塵布的寬度與所述卷繞體的寬度一致,長度與所述正極片的寬度一致。
7.根據(jù)權(quán)5所述的鋰離子電池,其特征是, 所述無塵布為至少兩片。
8.根據(jù)權(quán)I所述的鋰離子電池,其特征是,還包括膠囊, 在所述膠囊中封裝有電解液, 所述膠囊固定在所述殼體內(nèi),位于所述電芯體外。
9.根據(jù)權(quán)8所述的鋰離子電池,其特征是, 所述膠囊固定在所述殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)角位置。
10.根據(jù)權(quán)8或9所述的鋰離子電池,其特征是, 所述膠囊為至少兩個。
【文檔編號】H01M2/38GK103682241SQ201310695429
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】曾海彬, 刁勝, 向婷 申請人:深圳市格瑞普電池有限公司