電極極片及采用該極片的電芯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)?jiān)O(shè)及儲(chǔ)能器件領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種電極極片及采用該極片的電忍。
【背景技術(shù)】
[0002] 相關(guān)技術(shù)中,裡離子電池的電忍正極極片W及負(fù)極極片均包括集流體、活性物質(zhì) 層W及極耳,活性物質(zhì)層涂覆于集流體的表面,且在集流體的長(zhǎng)度方向的兩端均留有未涂 覆區(qū),極耳焊接在于一個(gè)未涂覆區(qū)內(nèi)。
[0003] 而由于極耳的存在,因此通過(guò)該工藝卷繞形成電忍后,電忍最厚的地方通常也就 是焊接極耳之處,因而降低了電池的體積能量密度。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電極極片及采用該極片的電忍,能夠減少因焊接極耳而帶來(lái)的 電忍加厚問(wèn)題,提高電池的體積能量密度。 陽(yáng)〇化]本申請(qǐng)的第一方面提供了一種電極極片,包括集流體、活性物質(zhì)層W及極耳,所述 活性物質(zhì)層涂覆于所述集流體的表面,且在所述集流體的長(zhǎng)度方向的兩端均留有未涂覆 區(qū),所述極耳設(shè)置于一個(gè)所述未涂覆區(qū)內(nèi),還包括槽位,所述槽位開(kāi)設(shè)于所述集流體涂覆有 所述活性物質(zhì)層的區(qū)域內(nèi),且當(dāng)所述電極極片卷繞形成電忍時(shí),所述槽位的位置與正極和/ 或負(fù)極的所述極耳的位置一一對(duì)應(yīng),所述槽位為=邊封閉一邊開(kāi)口的構(gòu)型,包括一個(gè)寬邊 W及兩個(gè)相對(duì)的長(zhǎng)邊,所述長(zhǎng)邊的尺寸W及所述寬邊的尺寸均不小于其所對(duì)應(yīng)的所述極耳 與所述未涂覆區(qū)的連接區(qū)域的相應(yīng)尺寸。
[0006] 優(yōu)選地,所述槽位的兩面均設(shè)置有絕緣膠,所述絕緣膠至少與所述槽位的兩個(gè)所 述長(zhǎng)邊的外側(cè)粘接,并沿所述寬邊的延伸方向跨越所述槽位。
[0007] 優(yōu)選地,所述絕緣膠完全覆蓋所述槽位,且與所述槽位的兩個(gè)所述長(zhǎng)邊W及一個(gè) 所述寬邊的外側(cè)均粘接。
[0008] 優(yōu)選地,所述集流體的兩側(cè)表面均涂覆有所述活性物質(zhì)層,且位于所述集流體的 一側(cè)表面的所述活性物質(zhì)層與位于所述集流體另一側(cè)表面的所述活性物質(zhì)層在所述集流 體上的投影存在重疊,
[0009] 所述槽位開(kāi)設(shè)于該重疊區(qū)域,所述槽位同時(shí)處于所述集流體兩側(cè)的所述活性物質(zhì) 層的區(qū)域內(nèi)。
[0010] 優(yōu)選地,所述集流體的兩側(cè)表面均涂覆有所述活性物質(zhì)層,且位于所述集流體的 一側(cè)表面的所述未涂覆區(qū)與位于所述集流體另一側(cè)表面的所述活性物質(zhì)層在所述集流體 上的投影存在重疊,
[0011] 所述槽位開(kāi)設(shè)于該重疊區(qū)域,所述槽位處于所述集流體其中一側(cè)的所述活性物質(zhì) 層的區(qū)域內(nèi),并處于所述集流體另一側(cè)的所述未涂覆區(qū)內(nèi)。
[0012] 本申請(qǐng)的第二方面提供了一種電忍,包括隔離膜化及由上述的電極極片所構(gòu)成的 正極極片和/或負(fù)極極片,所述正極極片、所述負(fù)極極片W及所述隔離膜構(gòu)成卷繞電忍,所 述正極極片W及所述負(fù)極極片上的所述槽位數(shù)量總和為兩個(gè),且兩個(gè)所述槽位的位置與正 極和負(fù)極的所述極耳的位置一一對(duì)應(yīng)。
[0013] 優(yōu)選地,兩個(gè)所述槽位均設(shè)置在所述正極極片上。
[0014] 優(yōu)選地,至少一個(gè)所述槽位設(shè)置在所述負(fù)極極片上,在所述正極極片上與該設(shè)置 在所述負(fù)極極片上的所述槽位隔著一層所述隔離膜相對(duì)的區(qū)域不外露所述活性物質(zhì)層。
[0015] 優(yōu)選地,在所述正極極片上與該設(shè)置在所述負(fù)極極片上的所述槽位隔著一層所述 隔離膜相對(duì)的區(qū)域不涂覆所述活性物質(zhì)層。
[0016] 優(yōu)選地,在所述正極極片上與該設(shè)置在所述負(fù)極極片上的所述槽位隔著一層所述 隔離膜相對(duì)的區(qū)域的所述活性物質(zhì)層的外側(cè)覆蓋有遮蔽層。
[0017] 本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可W達(dá)到W下有益效果:
[0018] 本申請(qǐng)所提供的電忍由于在電極極片上設(shè)置了與極耳對(duì)應(yīng)的槽位,極耳焊接區(qū)域 所凸出的部分便可被槽位吸收,從而降低焊接極耳對(duì)電忍厚度的影響,提高了電池的體積 能量密度。
[0019] 應(yīng)當(dāng)理解的是,W上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本 申請(qǐng)。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的電極極片的結(jié)構(gòu)意圖;
[0021] 圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的槽位設(shè)于正極極片的電忍結(jié)構(gòu)意圖;
[0022] 圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的槽位設(shè)于負(fù)極極片的電忍結(jié)構(gòu)意圖;
[0023] 圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的對(duì)比例1的電忍結(jié)構(gòu)意圖;
[0024] 圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的對(duì)比例2的電極極片的結(jié)構(gòu)意圖;
[00巧]圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的對(duì)比例2的電忍結(jié)構(gòu)意圖。
【附圖說(shuō)明】 [0026] :
[0027] 1-電極極片;10-集流體;100-未涂覆區(qū);12-活性物質(zhì)層;14-極耳;16-槽位; 18-絕緣膠; 陽(yáng)0測(cè) 2-隔離膜。
[0029] 此處的附圖被并入說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分,示出了符合本申請(qǐng)的實(shí)施 例,并與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本申請(qǐng)的原理。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面通過(guò)具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。文中所述 "前"、"后"、"左"、"右"、"上"、"下"均W附圖中的電極極片及采用該極片的電忍的放置狀態(tài) 為參照。
[00川如圖1所示,本申請(qǐng)實(shí)施例一提供了一種電極極片1,包括集流體10、活性物質(zhì)層 12、極耳14、槽位16W及絕緣膠18?;钚晕镔|(zhì)層12涂覆在集流體10的表面,集流體10的 兩側(cè)表面大部分區(qū)域均涂覆活性物質(zhì)層12,而在集流體10的長(zhǎng)度方向的兩端均留出未涂 覆區(qū)100。
[0032] 在卷繞形成電忍時(shí),由于電極極片1的極性W及卷繞方法不同,集流體10兩側(cè)的 活性物質(zhì)層12所處位置差異等因素影響,集流體10兩側(cè)的活性物質(zhì)層12在集流體10上 的投影大部分重疊,但在靠近兩端的位置,兩側(cè)的活性物質(zhì)層12的起始位置W及終止位置 則可能不同,運(yùn)就可能使位于集流體10 -側(cè)的未涂覆區(qū)100與位于集流體10另一側(cè)的活 性物質(zhì)層12的涂覆區(qū)域在集流體10上的投影存在重疊。
[0033] 槽位16開(kāi)設(shè)于集流體10涂覆有活性物質(zhì)層12的區(qū)域內(nèi),并且,當(dāng)電極極片1卷 繞形成電忍時(shí),槽位16的位置要與正極或負(fù)極的極耳14的位置一一對(duì)應(yīng)。極耳14 一般通 過(guò)焊接的方式使其一部分與其中一個(gè)未涂覆區(qū)100固定連接。而槽位16為=邊封閉一邊 開(kāi)口的構(gòu)型,包括一個(gè)寬邊160W及兩個(gè)相對(duì)的長(zhǎng)邊162,長(zhǎng)邊162的尺寸W及寬邊160的 尺寸均不小于其所對(duì)應(yīng)的極耳14與未涂覆區(qū)100的連接區(qū)域的相應(yīng)尺寸。
[0034] 其中,槽位16的開(kāi)設(shè)位置可W同時(shí)處于集流體10兩側(cè)的活性物質(zhì)層12的區(qū)域 內(nèi),也就是開(kāi)設(shè)在兩側(cè)活性物質(zhì)層12投影重疊的區(qū)域內(nèi)。但運(yùn)種開(kāi)設(shè)槽位16的方式與相 關(guān)技術(shù)不開(kāi)設(shè)槽位16的方式相比,由于槽位16開(kāi)設(shè)在重疊區(qū)域內(nèi),會(huì)導(dǎo)致電極極片1兩側(cè) 的活性物質(zhì)層12的涂覆面積同時(shí)減少,對(duì)電忍的活性物質(zhì)的總量影響較大。
[0035] 在本實(shí)施例中,槽位16的開(kāi)設(shè)位置也可W處于集流體10 -側(cè)的活性物質(zhì)層12與 另一側(cè)的未涂覆區(qū)100重疊的區(qū)域內(nèi),運(yùn)樣槽位16的開(kāi)設(shè)僅僅只會(huì)影響到一側(cè)的活性物質(zhì) 層12,因此對(duì)電忍的活性物質(zhì)的總量影響較小。
[0036] 在加工時(shí)可W先按照一般方式在集流體10的兩側(cè)涂覆活性物質(zhì)層12,之后通過(guò) 模切技術(shù)在相應(yīng)的位置進(jìn)行沖切,將活性物質(zhì)層12W及集流體10-同沖切掉形成槽位16。
[0037] 沖切形成的槽位16后,會(huì)導(dǎo)致電極極片1在該處的強(qiáng)度降低,在卷繞形成電忍的 過(guò)程中容易造成電極極片1斷裂。如圖1所示,本實(shí)施例中為了防止電極極片1卷繞時(shí)出 現(xiàn)斷裂,在槽位16的兩側(cè)均粘接有絕緣膠18進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固。絕緣膠18 (例如綠膠等)沿 寬邊160的延伸方向跨越槽位16,并與兩個(gè)長(zhǎng)邊162的外側(cè)粘接。運(yùn)樣絕緣膠18可W提供 較強(qiáng)的拉力,防止電極極片由槽位16處斷裂。
[0038] 電極極片1上開(kāi)設(shè)槽位16后,不僅會(huì)導(dǎo)致極片容易斷裂,外露的槽位16邊緣還可 能會(huì)導(dǎo)致電池短路或者析裡。因此在更為優(yōu)選的方式中,最好采用絕緣膠18完全覆蓋槽位 16,絕緣膠18與槽位16的兩個(gè)長(zhǎng)邊162W及一個(gè)寬邊160的外側(cè)均粘接。運(yùn)樣槽位16便 可被兩側(cè)的絕緣膠18完全封閉,降低了電忍短路W及析裡的風(fēng)險(xiǎn)。
[0039] 絕緣膠18與槽位16的寬邊160W及長(zhǎng)邊162的外側(cè)的粘接的尺寸基本占絕緣膠 18相應(yīng)寬度或長(zhǎng)度的5%左右,W保證粘接的牢固。
[0040] 如圖2和圖3所示,本申請(qǐng)實(shí)施例二提供了一種電忍,包括實(shí)施例一所提供的電極 極片1W及隔離膜2。其中,實(shí)施例一所提供的電極極片1可W作為電忍的正極極片,也可 W作為電忍的負(fù)極極片,或者電忍的正極W及負(fù)極極片同時(shí)采用本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的電 極極片1,正極極片、負(fù)極極片W及隔離膜2構(gòu)成卷繞電忍。需要注意的是,無(wú)論電忍中采用 了幾個(gè)實(shí)施例一所提供的電極極片1,但電忍中的槽位16的總數(shù)量為兩個(gè),且兩個(gè)槽位16 的位置要與正極和負(fù)極的極耳14的位置一一對(duì)應(yīng)。兩個(gè)槽位16可W處于電忍的同一層, 也可處于電忍的不同層。運(yùn)樣極耳14的焊接區(qū)域所凸出的部分便可被槽位16吸收,從而 降低焊接極耳14對(duì)電忍厚度的影響,提高了電池的體積能量密度。
[0041] 相關(guān)技術(shù)中,為了提高電忍的性能,電忍內(nèi)部的負(fù)極活性物質(zhì)數(shù)量一般需要多余 正極活性物質(zhì)數(shù)量。在本實(shí)施例中,槽位16可W開(kāi)設(shè)在正極極片上(參見(jiàn)圖2),也可W開(kāi) 設(shè)在負(fù)極極片上(參見(jiàn)圖3),但槽位16開(kāi)設(shè)在負(fù)極極片上時(shí),會(huì)使負(fù)極的活性物質(zhì)數(shù)量減 少,因此降低了電忍的使用性能。為此,本實(shí)施例中,對(duì)應(yīng)負(fù)極極片上開(kāi)設(shè)的槽位16,在正極 極片上與該槽位16隔著一層隔離膜2相對(duì)的區(qū)域進(jìn)行工藝處理,使該區(qū)域不外露活性物質(zhì) 層12。運(yùn)樣便也降低了正極活性物質(zhì)的數(shù)量,從而能夠提升電忍的使用性能。正極極片上 活性物質(zhì)層12的不外露區(qū)域最好不小于負(fù)極極片上的槽位16所覆蓋的絕緣膠