鋰離子電池及其極片的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋰離子電池領域，尤其涉及一種鋰離子電池以及其極片。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著穿戴電子產(chǎn)品的問世，用戶可彎折的柔性鋰離子電池已成為該領域能源供給 的關(guān)注焦點，
[0003] 本發(fā)明人在進行本發(fā)明的研宄過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)的鋰離子電池存在如下的缺 陷：
[0004] 目前的柔性鋰離子電池制作過程中絕大部分需要采用制袋工藝制成，極片容易掉 粉，短路率較高，合格率偏低，造成成本增加，資源浪費。

【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以及其極片，應用該技術(shù)方案 有利于降低電池的短路率。
[0006] 本發(fā)明實施例提供的一種鋰離子電池用極片，包括：集流體，在所述集流體的表面 粘結(jié)有活性物質(zhì)層，
[0007] 在所述集流體的正面以及反面還分別粘結(jié)覆蓋有覆膜層，所述活性物質(zhì)層被覆蓋 在所述覆膜層與所述集流體之間。
[0008] 可選地，在所述集流體的四個側(cè)面上還覆蓋有所述覆膜層。
[0009] 可選地，所述覆膜層為：由隔膜材料形成的膜層。
[0010] 可選地，所述覆膜層為：由粘結(jié)材料形成的膜層。
[0011] 可選地，所述覆膜層由以下摩爾配比的組分制成：
[0012] 甲苯二異氰酸酯：1. 20- 2. 80份；
[0013] 聚乙二醇：0. 60- 1. 40 份；
[0014] 丙烯酸羥乙酯：0. 66-1. 54份。
[0015] 可選地，所述覆膜層由以下摩爾配比的組分制成：
[0016] 甲苯二異氰酸酯：聚乙二醇：丙烯酸羥乙酯=2 :1 :1. 1。
[0017] 可選地，所述覆膜層包括：位于里層的陶瓷材料、以及覆蓋在所述陶瓷材料層外層 的聚烯烴樹脂膜層。
[0018] 可選地，所述聚烯烴樹脂膜層為：聚乙烯膜層，或者聚丙烯膜層。
[0019] 可選地，所述極片為正極片、或者負極片。
[0020] 可選地，所述覆膜層通過覆膜工藝，包裹在已涂覆有所述活性物質(zhì)層的所述集流 體外。
[0021] 本發(fā)明實施例提供的一種鋰離子電池，其包括第一極片、第二極片，
[0022] 所述第一極片包括集流體、以及涂覆在所述集流體表面且露出在所述第一極片表 面的活性物質(zhì)層，
[0023] 所述第二極片為權(quán)利要求1至10之任一所述的極片，
[0024] 所述第一極片為正極片、負極片的其中之一，所述第二極片為所述正極片、負極片 的另一。
[0025] 可選地，所述覆膜層為：由隔膜材料形成的膜層；
[0026] 所述第一極片與所述第二極片面對面相對接觸，在所述第二極片與所述第二極片 之間未間隔有隔膜片。
[0027] 可選地，所述覆膜層為：由粘結(jié)材料形成的膜層，
[0028] 在各所述第一極片、以及第二極片之間分別間隔有隔膜片。
[0029] 可選地，所述鋰離子電池為用戶可彎折的柔性鋰離子電池。
[0030] 11、一種鋰離子電池，其特征是，包括第一極片、第二極片，
[0031] 所述第一極片包括集流體、以及涂覆在所述集流體表面且露出在所述第一極片表 面的活性物質(zhì)層，
[0032] 所述第二極片為權(quán)利要求1至10之任一所述的極片，
[0033] 所述第一極片為正極片、負極片的其中之一，所述第二極片為所述正極片、負極片 的另一。
[0034] 12、根據(jù)權(quán)利要求11所述的鋰離子電池，其特征是，
[0035] 所述覆膜層為：由隔膜材料形成的膜層；
[0036] 所述第一極片與所述第二極片面對面相對接觸，在所述第二極片與所述第二極片 之間未間隔有隔膜片。
[0037] 13、根據(jù)權(quán)利要求11所述的鋰離子電池，其特征是，
[0038] 所述覆膜層為：由粘結(jié)材料形成的膜層，
[0039] 在各所述第一極片、以及第二極片之間分別間隔有隔膜片。
[0040] 14、根據(jù)權(quán)利要求10所述的鋰離子電池，其特征是，
[0041] 所述鋰離子電池為用戶可彎折的柔性鋰離子電池。
[0042] 由上可見，應用本實施例技術(shù)方案，無論該極片是單面涂覆還是雙面涂覆，在集 流體的正面以及背面分別覆蓋有一覆膜層，該覆膜層具有確定的柔性以及韌性，覆膜層由 粘結(jié)材料或者隔膜材料通過覆膜工藝覆在極片的正面以及背面，將活性物質(zhì)層包裹在覆膜 內(nèi)，而避免活性物質(zhì)層掉粉而導致電池短路，應用本實施例技術(shù)方案有利于大大降低電池 的短路率。
【附圖說明】
[0043] 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。
[0044] 圖1為本發(fā)明實施例1提供的一種鋰離子電池用極片的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0045] 附圖標記：
[0046] 10 :集流體；2 :活性物質(zhì)層；3 :覆膜層。
【具體實施方式】
[0047] 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。
[0048] 參見圖1所示，本實施例提供了一種鋰離子電池用極片，該極片包括：集流體1、活 性物質(zhì)層2以及覆膜層3。其中活性物質(zhì)層2涂覆在集流體1的表面，如果當前的極片為單 面涂覆，則該活性物質(zhì)層2涂覆在極片的集流體1的正面，如果該極片為雙面涂覆，則該活 性物質(zhì)層2涂覆在集流體1的正面以及背面，其中圖1即以雙面涂覆活性物質(zhì)層2為示意。
[0049] 無論該極片是單面涂覆還是雙面涂覆，在集流體1的正面以及背面分別覆蓋有一 覆膜層3,該覆膜層3具有確定的柔性以及韌性，覆膜層3由粘結(jié)材料或者隔膜材料通過覆 膜工藝覆在極片的正面以及背面，將活性物質(zhì)層2包裹在覆膜內(nèi)，而避免活性物質(zhì)層2掉粉 而導致電池短路，應用本實施例技術(shù)方案有利于大大降低電池的短路率。
[0050] 作為本實施例的示意，本實施例的覆膜層3可以采用以下的工藝制成：
[0051] 對已經(jīng)過涂布、干燥、輥壓工藝處理的極片上，分別以極片的正面、背面為承載層， 覆膜機將由覆膜層材料制成的薄膜通過粘合劑覆蓋在承載層的表面，然后經(jīng)過橡皮輥筒以 及加熱輥筒對覆膜后的極片進行輥壓，使覆膜層3牢固地覆概粘結(jié)在承載層的表面而與極 片合成一體，然后切割覆膜層3,得到覆膜層3與極片合為一體的極片；
[0052] 或者，也可以在經(jīng)過涂布、干燥處理的極片上，分別以極片的正面、背面為承載層， 覆膜機將由覆膜層材料制成的薄膜通過粘合劑覆蓋在該承載層的表面，然后經(jīng)過橡皮輥筒 以及加熱輥壓，使活性物質(zhì)層2被壓緊，同時亦使覆膜層3牢固地覆在承載層表面，得到極 片與覆膜合為一體的極片。采用概實施方式可以將原極片制備工藝中的輥壓和覆膜的加熱 輥筒輥壓進行工序合并，有利于提高極片的制備工藝效率，降低生產(chǎn)成本。
[0053] 作為本實施例的示意，本實施例在極片的正面以及背面覆膜過程中可以使得覆膜 層3的尺寸與極片的尺寸相同，在切割覆膜層3時，由于覆膜層3本身具備一定的柔韌性會 在切割力的拉扯下略微拉伸而過盈覆蓋在極片的正面以及背面，過盈部分覆蓋在極片的四 個側(cè)面，使整個極片被完全包裹在覆膜層3內(nèi)。
[0054] 作為本實施例的示意，也可以在進行覆膜時，使覆膜層3略寬于的極片的尺寸進 行切割，多余的覆膜以及由于拉伸的覆膜覆蓋在極片的四個側(cè)面，使整個極片被完全包裹 在覆膜層3內(nèi)。
[0055] 相對于只有極片的正面以及背面設置覆膜層3的技術(shù)方案，采用上述的技術(shù)方 案，覆膜層3對極片的包裹效果更好，能完全避免活性物質(zhì)從覆膜層3的側(cè)面散落而與另一 極片接觸而導致短路的問題，應用該技術(shù)方案有利于確保鋰離子電池的安全性。
[0056] 作為本實施例的示意，本實施例的覆膜層3可以為由絕緣的惰性粘結(jié)材料形成的 膜層。
[0057] 作為本實施例的示意，本實施提供了一種制備覆膜層3的粘結(jié)劑材料，該粘結(jié)劑 采用以下摩爾配比的組分制成：甲苯二異氰酸酯：1. 20- 2. 80份；聚乙二醇：0.60 -1.40 份；丙烯酸羥乙酯：0.66-1. 54份。其中，聚乙二醇作為溶劑其在覆膜后揮發(fā)掉，在極片上留 下由聚乙二醇、以及丙烯酸羥乙酯構(gòu)成的覆膜層3。
[0058] 作為本實施例的示意，本實施例的覆膜層3也可以采用以下摩爾配比的組分制 成：甲苯二異氰酸酯：1. 20份；聚乙二醇：0. 60份；丙烯酸羥乙酯：0. 66份，聚乙二醇作為溶 劑其在覆膜后揮發(fā)掉，在極片上留下由聚乙二醇、以及丙烯酸羥乙酯構(gòu)成的覆膜層3。
[0059] 作為本實施例的示意，本實施例的覆膜層3也可以采用以下摩爾配比的組分制 成：甲苯二異氰酸酯：2. 80份；聚乙二醇：1. 40份；丙烯酸羥乙酯：1. 54份，聚乙二醇作為溶 劑其在覆膜后揮發(fā)掉，在極片上留下由聚乙二醇、以及丙烯酸羥乙酯構(gòu)成的覆膜層3。
[0060] 作為本實施例的示意，本實施例的覆膜層3也可以采用以下摩爾配比的組分制 成：甲苯二異氰酸酯：2份；聚乙二醇：1份；丙烯酸羥乙酯：1. 1份，聚乙二醇作為溶劑其在 覆膜后揮發(fā)掉，在極片上留下由聚乙二醇、以及丙烯酸羥乙酯構(gòu)成的覆膜層3。
[0061] 需要說明的是，其中聚乙二醇為上述粘結(jié)材料的溶劑，其在覆膜形成后揮發(fā)完全， 不作為覆膜材料的成分，其可以但不限于采用其他的溶劑替代。
[0062] 作為本實施例的示意，本實施例的覆膜層3還可以為由絕緣的惰性粘結(jié)材料形成 的膜層，其中隔膜材料可以但不限于為現(xiàn)有技術(shù)的隔膜材料，聚烯烴樹脂膜層，該聚烯烴樹 脂膜層可以但不限于為聚丙烯、或者聚乙烯、或者聚丙烯層以及聚乙烯層相互構(gòu)成的復合 層。
[0063] 作為本實施例的示意，本實施例提供了一種具備隔膜功能的覆膜層3,該覆膜層3 緊貼在極片上的層為陶瓷材料層，覆在陶瓷材料層外的層為聚烯烴樹脂膜層，該聚烯烴樹 脂膜層可以但不限于單層的聚丙烯、或者單層的聚乙烯、或者聚丙烯層以及聚乙烯層相互 構(gòu)成的復合層。