一種高比能量低成本鋰離子電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高比能量低成本鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池以其環(huán)境友好，高安全性及長循環(huán)壽命備受青睞，成為當前國家大力支持的新能源技術(shù)，有著非常重要和廣泛的應(yīng)用前景。作為電動汽車、無人飛機、電動工具等的能源供給者，提高鋰離子電池的比能量密度一直是研究人員不斷追求的目標；同時，性價比高、適用性強，也是鋰離子電池未來能夠獨領(lǐng)風騷的基礎(chǔ)。但是受到鋰離子電池本身結(jié)構(gòu)的影響，以及原材料材質(zhì)的影響，截止目前2015年，最好的鋰離子電池最高能量密度難以超過250wh/kg。因此提高鋰離子電池的能量密度同時降低成本，是解決鋰離子電池技術(shù)問題的首要任務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，現(xiàn)提供一種高比能量低成本鋰離子電池。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種高比能量低成本鋰離子電池，其創(chuàng)新點在于:包括電池殼體、正極片、鋰片復(fù)合片和隔膜，所述正極片、隔膜、鋰片復(fù)合片通過疊片的方式依次進行連接，所述正極片上焊接有正極耳，所述鋰片復(fù)合片上焊接有負極耳;所述鋰片復(fù)合片由鋰片與金屬物質(zhì)復(fù)合而成，所述鋰片復(fù)合片為三層結(jié)構(gòu)，，所述鋰片與金屬物質(zhì)為一體成型，所述金屬物質(zhì)的結(jié)構(gòu)為多孔或者網(wǎng)狀支架。
[0005]進一步的，所述電池殼體采用金屬、鋁塑膜或非金屬塑料外殼。
[0006]進一步的，所述負極耳選用鎳帶、銅帶或銅鎳復(fù)合帶。
[0007]進一步的，所述正極片選用超薄集流體，所述超薄集流體為多孔箔結(jié)構(gòu)。
[0008]進一步的，所述金屬物質(zhì)選用超薄金屬網(wǎng)或者多孔金屬箔。
[0009]進一步的，所述鋰片選用超薄鋰片，鋰片厚度為0.02?0.2mm。
[0010]本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明采用高能量密度正極片，超薄超輕的鋰片復(fù)合片，通過將隔膜采用疊片的方式進行組裝，大大減輕了電池的質(zhì)量，提高了電池的能量密度。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的殼體內(nèi)部剖視圖；
圖2為本發(fā)明的鋰片復(fù)合片的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。
[0013]如圖1、圖2所示，一種高比能量低成本鋰離子電池，包括電池殼體、正極片1、鋰片復(fù)合片3和隔膜2，通過疊片的方式依次進行連接，正極片1上焊接有正極耳11，鋰片復(fù)合片3上焊接有負極耳31。
[0014]電池殼體采用金屬、鋁塑膜或非金屬塑料外殼;負極耳31選用鎳帶、銅帶或銅鎳復(fù)合帶;鋰片復(fù)合片3由超薄鋰片32與金屬物質(zhì)33復(fù)合而成，鋰片復(fù)合片3為三層結(jié)構(gòu)，超薄鋰片32的厚度為0.02?0.2mm，超薄鋰片32與金屬物質(zhì)33為一體成型，金屬物質(zhì)33的結(jié)構(gòu)為多孔或者網(wǎng)狀支架;金屬物質(zhì)33選用超薄金屬網(wǎng)或者多孔金屬箔。
[0015]正極片1采用高鎳含量的三元材料或者富鋰錳材料作為正極活性物質(zhì)，然后加入含有CNT、Sp、KS-6或VGCF的粉體或?qū)щ姖{料，采用PVDF作為粘結(jié)劑，以NMP為溶劑制備得到正極漿料，然后以超薄多孔鋁箔為集流體涂覆成正極片1。
[0016]本發(fā)明通過將隔膜2采用疊片的方式進行組裝，正極片1上焊鋁帶作為正極耳11，鋰片復(fù)合片3上焊鎳帶、銅帶或銅鎳復(fù)合帶作為負極耳31，同時減小單體電池的重量，以此實現(xiàn)提升單體電池的能量密度的目的。
[0017]上述實施例只是本發(fā)明的較佳實施例，并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高比能量低成本鋰離子電池，其特征在于:包括電池殼體、正極片、鋰片復(fù)合片和隔膜，所述正極片、隔膜、鋰片復(fù)合片通過疊片的方式依次進行連接，所述正極片上焊接有正極耳，所述鋰片復(fù)合片上焊接有負極耳;所述鋰片復(fù)合片由鋰片與金屬物質(zhì)復(fù)合而成，所述鋰片復(fù)合片為三層結(jié)構(gòu)，所述鋰片與金屬物質(zhì)為一體成型，所述金屬物質(zhì)的結(jié)構(gòu)為多孔或者網(wǎng)狀支架。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高比能量低成本鋰離子電池，其特征在于:所述電池殼體采用金屬、鋁塑膜或非金屬塑料外殼。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高比能量低成本鋰離子電池，其特征在于:所述負極耳選用鎳帶、銅帶或銅鎳復(fù)合帶。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高比能量低成本鋰離子電池，其特征在于:所述正極片選用超薄集流體，所述超薄集流體為多孔箔結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高比能量低成本鋰離子電池，其特征在于:所述金屬物質(zhì)選用超薄金屬網(wǎng)或者多孔金屬箔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高比能量低成本鋰離子電池，其特征在于:所述鋰片選用超薄鋰片，鋰片厚度為0.02-0.2mm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高比能量低成本鋰離子電池，包括電池殼體、正極片、鋰片復(fù)合片和隔膜，通過疊片的方式依次進行連接，正極片為高比能量、高面密度并選用超薄集流體，超薄集流體為多孔箔結(jié)構(gòu)。負極復(fù)合片由超薄鋰片與金屬物質(zhì)復(fù)合而成，所述金屬物質(zhì)的結(jié)構(gòu)為網(wǎng)狀或者網(wǎng)狀支架。將隔膜采用疊片的方式進行組裝，正極片上焊鋁帶作為正極耳，鋰片復(fù)合片上焊鎳帶、銅帶或銅鎳復(fù)合帶作為負極耳。本發(fā)明采用高能量密度正極片，超薄超輕的鋰片復(fù)合片，大大減輕了電池的質(zhì)量，提高了電池的能量密度。
【IPC分類】H01M10/04, H01M10/0585, H01M10/0525
【公開號】CN105470551
【申請?zhí)枴緾N201510966084
【發(fā)明人】靳承鈾, 鄭媛媛, 薛馳, 繆永華, 薛群山
【申請人】中天儲能科技有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月22日