專(zhuān)利名稱:一種超薄型鋰電池結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種超薄型鋰電池結(jié)構(gòu),特別是一種適合于用作諸如電子存儲(chǔ)卡片、電子存取信用卡、指令數(shù)據(jù)卡、以及卡片狀微型電子計(jì)算機(jī)等各種薄片狀電子裝置的電源的超薄型鋰電池結(jié)構(gòu)。屬于的改造技術(shù)。
背景技術(shù):
超薄型鋰電池是一種綠色高能可充電電池。由于它具有電壓高(比能量大,充放壽命長(zhǎng),放電性能穩(wěn)定,比較安全,無(wú)污染等特點(diǎn),深受社會(huì)和用戶的歡迎。與鎳鎘、鎳氫等電池相比,鋰離子電池有著明顯的優(yōu)勢(shì)。它充分體現(xiàn)了高比能量電池的優(yōu)越性。鋰離子電池主要采用特殊結(jié)構(gòu)的碳材料取代金屬鋰為負(fù)極,以過(guò)渡金屬氧化物(LiCoO2, LiNiO2, LiMn2O4等)為正極,通過(guò)Li+離子嵌入、嵌出的循環(huán)貯存和釋放能量 其工作原理如下
充電
6C + LiMO2 "ILi-XMO2 + LiXC6
放電充電時(shí),鋰離子從含鋰化合物的正極脫離,嵌入負(fù)極的碳素層之間。相反在放電時(shí),鋰離子從負(fù)極的碳素層中脫離,插入到正極的鋰化合物層之間。目前,鋰聚合物電池的結(jié)構(gòu)有兩種,疊層結(jié)構(gòu)和卷繞結(jié)構(gòu);超薄型鋰電池采用疊層結(jié)構(gòu),內(nèi)部由正負(fù)極片各一片和隔膜組成,正極片的鋁箔上只有一面涂有正極活性物質(zhì),另外一面是空白的鋁箔;負(fù)極片的銅箔上只有一面涂有負(fù)極活性物質(zhì),另外一面是空白的銅箔,疊片式極片見(jiàn)圖I ;中間用隔膜隔開(kāi),正負(fù)極片采用超聲焊接的方式焊接極耳,見(jiàn)圖2。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于考慮上述問(wèn)題而提供一種設(shè)計(jì)合理,方便實(shí)用的超薄型鋰電池結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是本實(shí)用新型的超薄型鋰電池結(jié)構(gòu),包括有正極片、負(fù)極片、正極耳、負(fù)極耳、正極活性物質(zhì)、負(fù)極活性物質(zhì)、隔膜、鋁塑膜,其中正極片為在鋁箔上涂有單面的正極活性物質(zhì),負(fù)極片為在銅箔上涂有單面的負(fù)極活性物質(zhì),正極耳固定在正極片上,負(fù)極耳固定在負(fù)極片上,且正極片及負(fù)極片分別固定在鋁塑膜的兩面,正極片及負(fù)極片的尾部對(duì)齊,且放入隔膜。上述正極片及負(fù)極片分別通過(guò)膠水固定在鋁塑膜的兩面。上述正極耳采用超聲焊接固定在正極片上,負(fù)極耳采用超聲焊接固定在負(fù)極片上。本實(shí)用新型由于采用改進(jìn)極片結(jié)構(gòu)以及采用薄鋁塑膜,解決了電子設(shè)備對(duì)尺寸的苛刻要求。本實(shí)用新型所作的改進(jìn)是通過(guò)極片只涂單面,采用超聲焊接之后,正負(fù)極極耳部位用耐高溫膠帶絕緣;在裝配時(shí),先將鋁塑膜沿長(zhǎng)度方向?qū)φ鄯湃電A具中,把膠水涂于鋁塑膜一面,將正極片空白鋁箔的一面固定在鋁塑膜上;將膠水涂于鋁塑膜另一面,將負(fù)極片空白銅箔的一面固定在鋁塑膜上,極片尾部對(duì)齊,放入隔膜,用燕尾夾手柄輕輕刮平電芯底部,保證一封側(cè)8mm以上的預(yù)留邊。本實(shí)用新型結(jié)合電池后處理工藝,有效地克服了氣脹等問(wèn)題,可以投入批量生產(chǎn),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,這種超薄形的鋰電池厚度不超過(guò)0. 4毫米。本實(shí)用新型是一種設(shè)計(jì)巧妙,性能優(yōu)良,方便實(shí)用的超薄型鋰電池結(jié)構(gòu)。
圖I為疊層電池正極片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為疊層電池負(fù)極片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為焊接極耳后的正極片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為焊接極耳后的負(fù)極片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為電芯結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為正極片,2為負(fù)極片,3為正極耳,4為負(fù)極耳,5為正極活性物質(zhì),6為負(fù)極活性物質(zhì),7為超焊焊點(diǎn),8為隔膜,9為鋁塑膜
具體實(shí)施方式
實(shí)施例本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1、2、3、4所示,本實(shí)用新型的超薄型鋰電池結(jié)構(gòu),包括有正極片I、負(fù)極片2、正極耳3、負(fù)極耳4、正極活性物質(zhì)5、負(fù)極活性物質(zhì)6、隔膜8、鋁塑膜9,其中正極片I為在鋁箔上涂有單面的正極活性物質(zhì)5,負(fù)極片2為在銅箔上涂有負(fù)極活性物質(zhì)6,正極耳3固定在正極片I上,負(fù)極耳4固定在負(fù)極片2上,且正極片I及負(fù)極片2分別固定在鋁塑膜9的兩面,正極片I及負(fù)極片2的尾部對(duì)齊,且放入隔膜8。本實(shí)施例中,上述正極片I及負(fù)極片2分別通過(guò)膠水固定在鋁塑膜9的兩面。本實(shí)施例中,上述正極耳3采用超聲焊接固定在正極片I上,負(fù)極耳4采用超聲焊接固定在負(fù)極片2上。圖3、4中超焊焊點(diǎn)7為超聲焊接的焊點(diǎn),并焊點(diǎn)后在極耳部位用耐高溫膠絕緣。本實(shí)施例中,正極耳3及負(fù)極耳4的厚度為0. 08mm,鋁塑膜的厚度為0. 087mm。本實(shí)用新型的制作過(guò)程如下按照工藝要求分別涂制相應(yīng)面密度的正極卷料和負(fù)極卷料,在涂制過(guò)程中,正極卷料只有一面涂有正極活性物質(zhì),另外一面是空白鋁箔;負(fù)極卷料只有一面涂有負(fù)極活性物質(zhì),另外一面是空白銅箔;待卷料制作完成之后,采用相應(yīng)尺寸的刀模,進(jìn)行沖切,分別制作正極片和負(fù)極片,見(jiàn)圖1,正極耳采用超聲焊接的方式固定在正極片上,負(fù)極耳采用超聲焊接的方式固定在負(fù)極片上,見(jiàn)圖2,并在極耳部位用耐高溫膠絕緣;疊片時(shí),先將鋁塑膜9沿長(zhǎng)度方向?qū)φ?,把膠水涂于鋁塑膜9的一面,將正極片I空白鋁箔的一面固定在鋁塑膜9上;將膠水涂于鋁塑膜9的另一面,將負(fù)極片2空白銅箔的一面固定在鋁塑膜9上,極片尾部對(duì)齊,放入隔膜8,用燕尾夾手柄輕輕刮平電芯底部,保證一封側(cè)8_以上的預(yù)留邊;采用先頂封后側(cè)封的封裝方式,封裝完成后整體電芯厚度不超過(guò)0. 4mm ;電芯注液之后進(jìn)行化成、二封、分容和切邊,保證切邊后的寬度為2mm,此時(shí)便完成單體超薄型鋰電池的制作。
權(quán)利要求1.一種超薄型鋰電池結(jié)構(gòu),其特征在于包括有正極片(I)、負(fù)極片(2),正極耳(3)、負(fù)極耳(4)、正極活性物質(zhì)(5)、負(fù)極活性物質(zhì)(6)、超焊焊點(diǎn)(7)、隔膜(8)、鋁塑膜(9),其中正極片(I)為在鋁箔上涂有單面的正極活性物質(zhì)(5),負(fù)極片(2)為在銅箔上涂有單面的負(fù)極活性物質(zhì)(6),正極耳(3)固定在正極片(I)上,負(fù)極耳(4)固定在負(fù)極片(2)上,且正極片⑴及負(fù)極片⑵分別固定在鋁塑膜(9)的兩面,正極片⑴及負(fù)極片(2)的尾部對(duì)齊,且放入隔膜(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超薄型鋰電池結(jié)構(gòu),其特征在于上述正極片(I)及負(fù)極片(2)分別通過(guò)膠水固定在鋁塑膜(9)的兩面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超薄型鋰電池結(jié)構(gòu),其特征在于上述正極耳(3)采用超聲焊接固定在正極片(I)上,負(fù)極耳(4)采用超聲焊接固定在負(fù)極片(2)上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型是一種超薄型鋰電池結(jié)構(gòu)。包括有正極片(1)、負(fù)極片(2),其中正極片(1)正極耳(3)、負(fù)極耳(4)、正極活性物質(zhì)(5)、負(fù)極活性物質(zhì)(6)、超焊焊點(diǎn)(7)、隔膜(8)、鋁塑膜(9),其中正極片(1)為在鋁箔上涂有單面的正極活性物質(zhì)(5),負(fù)極片(2)為在銅箔上涂有負(fù)極活性物質(zhì)(6),正極耳(3)固定在正極片(1)上,負(fù)極耳(4)固定在負(fù)極片(2)上,且正極片(1)及負(fù)極片(2)分別固定在鋁塑膜(9)的兩面,正極片(1)及負(fù)極片(2)的尾部對(duì)齊,且放入隔膜(8)。本實(shí)用新型是一種設(shè)計(jì)合理,方便實(shí)用的超薄型鋰電池結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)H01M10/0585GK202423488SQ20112044777
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者侯潤(rùn)保, 李宗厚, 李齊云, 陳建設(shè) 申請(qǐng)人:中山市電贏科技有限公司