本實(shí)用新型屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展，鋰離子電池以其能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，成為現(xiàn)代電子信息產(chǎn)品不可或缺的化學(xué)電源。但鋰離子電池在使用過程中，可能會(huì)出現(xiàn)一些意外情況，如手機(jī)等電子產(chǎn)品不慎跌落，這會(huì)導(dǎo)致鋰離子裸電芯外圈的鋁箔發(fā)生撕裂變形，從而引發(fā)短路，造成電池?zé)o法繼續(xù)使用。此外，鋰離子電池在受到強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，會(huì)與其它物體發(fā)生撞擊，導(dǎo)致鋰離子電池漏液。在鋰離子電池遇到尖銳物體刺穿時(shí)，鋰離子電池內(nèi)部會(huì)急劇升溫，甚至出現(xiàn)起火爆炸等安全問題，這些都將影響鋰離子電池的使用。因此，現(xiàn)有的鋰離子電池已經(jīng)越來越難以滿足消費(fèi)者對(duì)其安全使用要求。

為了解決此問題，許多鋰離子電池制造商往往在裸電芯表面貼雙面膠，目的是將裸電芯與包裝袋粘接形成一體，這樣有利于防止電池跌落時(shí)由于內(nèi)部裸電芯與包裝袋發(fā)生相對(duì)移動(dòng)而撞擊裸電芯的頂部或底部。但是，當(dāng)?shù)涞拇螖?shù)過多或者跌落的高度過高時(shí)，裸電芯最外圈的鋁箔集流體依然無法避免裸電芯與包裝袋的撕扯而發(fā)生撕裂，所以該方法在應(yīng)用上存在一定的局限性。

鑒于此，確有必要開發(fā)一種能改善裸電芯的機(jī)械性能卻不影響其電化學(xué)性能的鋰離子電池。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有裸電芯機(jī)械性能差，易產(chǎn)生形變和漏液的不足，而提供一種能夠顯著改善裸電芯的機(jī)械性能卻不影響其電化學(xué)性能的鋰離子電池。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下解決方案：

一種鋰離子電池，包括由正極、隔離膜和負(fù)極通過疊片和/或卷繞形成的裸電芯、封裝裸電芯的包裝袋、以及電解液，還包括絕緣膜和絕緣膠，所述絕緣膜環(huán)繞包覆在所述裸電芯的外表面，所述絕緣膜通過所述絕緣膠粘接于所述包裝袋。

其中，絕緣膠用于固定絕緣膜，同時(shí)用于粘接絕緣膜與包裝袋。絕緣膜進(jìn)行環(huán)繞包覆的起點(diǎn)與終點(diǎn)可以重疊，也可以間隔一定的距離；絕緣膜可以僅對(duì)裸電芯環(huán)繞包覆一圈，也可以環(huán)繞包覆一圈以上，最終用絕緣膠將環(huán)繞起點(diǎn)與環(huán)繞終點(diǎn)粘接固定。

本實(shí)用新型在裸電芯外表面環(huán)繞包覆絕緣膜，該絕緣膜相當(dāng)于緩沖保護(hù)層，有效避免了由于意外跌落等使裸電芯與包裝袋發(fā)生相對(duì)移動(dòng)而造成裸電芯外圈的鋁箔撕裂或電池漏液等現(xiàn)象發(fā)生，因此，本實(shí)用新型能夠有效改善裸電芯的機(jī)械性能，且并不影響電池的電化學(xué)性能。

其中，需要說明的是，所述的絕緣膜需具有柔性，同時(shí)還具有一定的抗拉性或抗撕扯性，且絕緣膜不能參與電芯內(nèi)的任何反應(yīng)。所述的絕緣膜的材質(zhì)可以是布匹類：如棉織物、麻織物、毛織物、絲綢織物、化學(xué)纖維面料、針織品類面料、裘皮面料、皮革面料、混紡材料織物、仿毛裘織物、植絨織物等；也可以是樹脂類：如聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物、乙烯-醋酸乙烯共聚合物、聚甲基丙烯酸酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁酯、聚酰胺、聚碳酸樹酯、聚甲醛樹酯、聚苯醚、聚亞苯基硫醚、聚氨基甲酸乙酯、聚苯乙烯等。

作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絕緣膠為雙面膠和熱熔膠中的一種或兩種。

作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絕緣膜的寬度為0.1mm～500mm；更為優(yōu)選的，絕緣膜的寬度為10～100mm。

作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絕緣膜的厚度為0.5μm～1000μm。更為優(yōu)選的，絕緣膜的厚度為50μm～500μm。

作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絕緣膠的寬度為0.1mm～500mm。更為優(yōu)選的，絕緣膠的寬度為10～100mm。

作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絕緣膠的厚度為0.5μm～1000μm。更為優(yōu)選的，絕緣膠的厚度為50μm～500μm。

作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絕緣膠貼覆在所述絕緣膜的外表面，且所述絕緣膠的邊緣不超出所述絕緣膜的邊緣。

作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絕緣膜的包覆面積為所述裸電芯外表面面積的50～100％。

作為本實(shí)用新型一種鋰離子電池的進(jìn)一步改進(jìn)，所述絕緣膜環(huán)繞的圈數(shù)為至少一圈。

所述絕緣膜環(huán)繞在裸電芯上的形狀為“十”字形、“一”字形、“工”字形、“X”字形、“Z”字形、“V”字形、“H”字形、“T”字形、多邊形、圓形和橢圓形中的至少一種。所述的卷繞包覆可以是沿著裸電芯長(zhǎng)度方向上進(jìn)行上下環(huán)繞，或是沿著裸電芯寬度方向上進(jìn)行左右環(huán)繞，或是同時(shí)在長(zhǎng)度與寬度方向上進(jìn)行上下與左右環(huán)繞，還可以是沿裸電芯對(duì)角線方向進(jìn)行分別環(huán)繞或共同環(huán)繞。此外，所述的卷繞包覆還可以環(huán)繞成規(guī)則的形狀，如圓形、橢圓形或多邊形；甚至可以任意環(huán)繞成不規(guī)則的多邊形。

本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型一種鋰離子電池，包括由正極、隔離膜和負(fù)極通過疊片和/或卷繞形成的裸電芯、封裝裸電芯的包裝袋、以及電解液，還包括絕緣膜和絕緣膠，所述絕緣膜環(huán)繞包覆在所述裸電芯的外表面，所述絕緣膜通過所述絕緣膠粘接于所述包裝袋。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在裸電芯的外表面環(huán)繞包覆絕緣膜，該絕緣膜相當(dāng)于一個(gè)緩沖保護(hù)層，當(dāng)鋰離子電池跌落時(shí)，絕緣膜保護(hù)層起到緩沖的作用，防止鋰離子電池變形、外圈鋁箔撕裂；當(dāng)鋰離子電池遇到強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，絕緣膜保護(hù)層能起到防振作用，防止鋰離子電池出現(xiàn)內(nèi)阻升高、漏液等情況；當(dāng)鋰離子電池被尖銳物體刺穿時(shí)，絕緣膜保護(hù)層可有效起到隔絕氧氣的作用，由于沒有氧氣進(jìn)入，電池內(nèi)部只會(huì)冒出黑煙，不會(huì)出現(xiàn)起火爆炸的嚴(yán)重情況。因此，本實(shí)用新型能夠有效改善裸電芯的機(jī)械性能，且不影響電池的電化學(xué)性能。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型中絕緣膜環(huán)繞包覆裸電芯的結(jié)構(gòu)示意圖之一。

圖2為本實(shí)用新型中絕緣膜環(huán)繞包覆裸電芯的結(jié)構(gòu)示意圖之二。

圖3為本實(shí)用新型中絕緣膜環(huán)繞包覆裸電芯的結(jié)構(gòu)示意圖之三。

圖4為本實(shí)用新型中絕緣膜環(huán)繞包覆裸電芯的結(jié)構(gòu)示意圖之四。

圖5為本實(shí)用新型中絕緣膜環(huán)繞包覆裸電芯的結(jié)構(gòu)示意圖之五。

圖6為本實(shí)用新型中絕緣膜環(huán)繞包覆裸電芯的結(jié)構(gòu)示意圖之六。

圖中：1-裸電芯；2-絕緣膜；3-絕緣膠。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合具體實(shí)施方式和說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型及其有益效果作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但是，本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式并不局限于此。

如圖1～6所示，本實(shí)用新型一種鋰離子電池，包括由正極、隔離膜和負(fù)極通過疊片和/或卷繞形成的裸電芯1、封裝裸電芯1的包裝袋、以及電解液，還包括絕緣膜2和絕緣膠3，絕緣膜2環(huán)繞包覆在裸電芯1的外表面，絕緣膜2通過絕緣膠3粘接于包裝袋。

其中，本實(shí)用新型鋰離子電池的制備步驟為：1)先將正負(fù)極進(jìn)行極耳焊接和貼膠，然后將正負(fù)極和隔離膜進(jìn)行卷繞或者疊片形成裸電芯1；2)將絕緣膜2環(huán)繞包覆在裸電芯1的外表面，然后用絕緣膠3將絕緣膜2與包裝袋進(jìn)行粘接封裝；3)然后注入足量的電解液，密封封裝后再進(jìn)行靜置、化成、排氣與分容等工序，最后制得本實(shí)用新型的鋰離子電池。

下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更加詳細(xì)的說明。

實(shí)施例1

1)先將正負(fù)極進(jìn)行極耳焊接和貼膠，然后將正負(fù)極和隔離膜進(jìn)行卷繞或者疊片形成裸電芯1；

2)將厚度為9μm、寬度為15mm的聚乙烯絕緣膜2環(huán)繞包覆在裸電芯1的外表面，然后用厚度為5μm、寬度為10mm熱熔膠將絕緣膜2與包裝袋進(jìn)行粘接封裝；其中，絕緣膜2環(huán)繞包覆的方式為沿裸電芯1長(zhǎng)度方向上進(jìn)行上下環(huán)繞一圈；

3)然后注入足量的電解液，密封封裝后再進(jìn)行靜置、化成、排氣與分容等工序，最后制得本實(shí)用新型的鋰離子電池。

實(shí)施例2

與實(shí)施例1的不同之處在于，絕緣膜2環(huán)繞包覆的方式為沿裸電芯1寬度方向上進(jìn)行左右環(huán)繞一圈。其余同實(shí)施例1，這里不再贅述。

實(shí)施例3

與實(shí)施例1的不同之處在于，絕緣膜2環(huán)繞包覆的方式為沿裸電芯1寬度方向上進(jìn)行左右環(huán)繞兩圈。其余同實(shí)施例1，這里不再贅述。

實(shí)施例4

與實(shí)施例1的不同之處在于，絕緣膜2環(huán)繞包覆的方式為沿裸電芯1對(duì)角線方向上分別環(huán)繞一圈。其余同實(shí)施例1，這里不再贅述。

實(shí)施例5

與實(shí)施例1的不同之處在于，絕緣膜2選為厚度是0.5μm、寬度是0.1mm的聚丙烯/聚乙烯復(fù)合膜；絕緣膠3為厚度是0.5μm、寬度是0.1mm雙面膠。其余同實(shí)施例1，這里不再贅述。

實(shí)施例6

與實(shí)施例1的不同之處在于，絕緣膜2選為厚度是1000μm、寬度是500mm的聚丙烯/聚乙烯復(fù)合膜；絕緣膠3選為厚度是1000μm、寬度是500mm雙面膠。其余同實(shí)施例1，這里不再贅述。

實(shí)施例7

與實(shí)施例1的不同之處在于，絕緣膜2選為厚度是12μm、寬度是15mm的聚丙烯/聚乙烯復(fù)合膜；絕緣膠3選為厚度是10μm、寬度是12mm熱熔膠。其余同實(shí)施例1，這里不再贅述。

實(shí)施例8

與實(shí)施例1的不同之處在于，絕緣膜2選為厚度是9μm、寬度是20mm的聚丙烯/聚乙烯復(fù)合膜；絕緣膠3選為厚度是8μm、寬度是15mm雙面膠。其余同實(shí)施例1，這里不再贅述。

對(duì)比例1

與實(shí)施例1～8不同之處在于，本對(duì)比例中無絕緣膜2環(huán)繞包覆裸電芯1的步驟，其余同實(shí)施例1，這里不再贅述。

對(duì)比例2

與實(shí)施例1～8不同之處在于，本對(duì)比例中無絕緣膜2環(huán)繞包覆裸電芯1的步驟，但在裸電芯1的外表面粘貼絕緣膠3，其余同實(shí)施例1，這里不再贅述。

對(duì)實(shí)施例1～8和對(duì)比例1～2所得鋰離子電池進(jìn)行跌落測(cè)試實(shí)驗(yàn)和循環(huán)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)。

跌落測(cè)試：對(duì)每個(gè)電池的四個(gè)角、頭部和尾部，每個(gè)位置跌8次，共48次，通過標(biāo)準(zhǔn)為不發(fā)熱起火、不漏液；每組電池測(cè)試的數(shù)量為10個(gè)。

循環(huán)性能測(cè)試：將鋰離子電池在25℃下采用0.5C的倍率充電，0.5C的倍率放電，依次進(jìn)行500個(gè)循環(huán)，在室溫下測(cè)試0.5C下電池的容量，并與循環(huán)前電池室溫容量進(jìn)行比較，計(jì)算循環(huán)后容量保持率，容量保持率的計(jì)算公式如下：容量保持率＝(0.5C下電池的容量/循環(huán)前電池室溫容量)×100％。

測(cè)試結(jié)果見表1。

表1 實(shí)施例和對(duì)比例所得鋰離子電池的跌落測(cè)試和循環(huán)性能測(cè)試結(jié)果

由表1的測(cè)試結(jié)果可知，本實(shí)用新型鋰離子電池的跌落測(cè)試效果明顯優(yōu)于對(duì)比例，但循環(huán)容量保持率與對(duì)比例幾乎無異，可見，本實(shí)用新型能夠有效改善裸電芯的跌落性能，且不影響電池的電化學(xué)性能。

根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說明，并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。