一种超薄电芯及制备方法、超薄锂离子电池及制备方法技术

本发明专利技术属于锂电池技术领域，涉及一种超薄电芯，位于最外侧的电极片为不卷曲的单面电极片，活性层通过导电胶粘接在集流体的内侧面上。本发明专利技术还提供上述电芯制备方法：1）制备活性层；2）在集流体一侧的表面上涂覆导电胶；3）将活性层铺设于导电胶上；4）进行烘烤，再辊压，制得不卷曲的单面电极片；5）将不卷曲的单面电极片作最外侧的电极片，采用叠片工艺制备超薄电芯。本发明专利技术提供的超薄锂离子电池制备方法，采用上述制备方法制备的超薄电芯作为电芯，后采用常规工艺制备超薄锂离子电池。本发明专利技术的超薄锂离子电池，其电芯为上述的超薄电芯或采用上述的制备方法制备的超薄电芯。本发明专利技术不仅可以减小电池厚度和制作成本，且不会出现卷曲现象。

Ultrathin electric core and preparation method, ultrathin lithium ion battery and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of lithium batteries, and relates to an ultra-thin battery. The electrode sheet on the outermost side is a single-sided electrode sheet without crimping, and the active layer is bonded on the inner side of the collector by conductive adhesive. The invention also provides the preparation method of the electric core as follows: 1) preparing the active layer; 2) coating the conductive adhesive on the surface of the collector side; 3) laying the active layer on the conductive adhesive; 4) baking and then rolling to make the one-sided electrode sheet which has to be curled; 5) making the one-sided electrode sheet which will not be curled as the outermost electrode sheet and adopting the lamination sheet. The process is to prepare ultra thin core. The preparation method of the ultra-thin lithium ion battery provided by the invention adopts the ultra-thin battery prepared by the above preparation method as the battery, and then the ultra-thin lithium ion battery is prepared by the conventional process. The ultra-thin lithium ion battery of the present invention has the ultra-thin cell or the ultra-thin cell prepared by the above-mentioned preparation method. The invention can not only reduce the thickness and production cost of the battery, but also do not curl.

【技术实现步骤摘要】
一种超薄电芯及制备方法、超薄锂离子电池及制备方法
本专利技术属于锂离子电池
，具体涉及一种超薄电芯及制备方法、超薄锂离子电池及制备方法。
技术介绍
随着科技的发展，电子产品的发展越来越小型化，所需要的电池也越来越小，越来越薄，比如智能卡片使用的锂离子电池，就需要非常薄。超薄锂离子电池是指厚度小于2mm的锂离子电池，超薄电芯是指用于厚度小于2mm的锂离子电池的电芯。现有的锂离子电池的电芯通常为负极、隔膜、正极、隔膜、负极依次设置的叠片结构，而负极的集流体两面均涂覆活性材料，两个负极最外侧的活性材料不参与反应，它们的存在会增加电池厚度，还会造成浪费材料的问题；但若是只涂覆单面活性材料，则在辊压过程中，会出现电极卷曲现象，影响后续的加工。因此，设计一种既不增加电池厚度、不浪费材料，电极辊压过程中又不会出现卷曲现象，方便后续加工的超薄电芯及其制备方法、超薄锂离子电池，以克服上述问题。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种超薄电芯及制备方法、超薄锂离子电池及制备方法，不仅可以减小电池厚度和制作成本，还能够使电极在辊压过程中不会出现卷曲现象，方便后续加工。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为一种超薄电芯，包括若干正电极片和若干负电极片，且沿厚度方向所述负电极片和所述正电极片交替叠放，相邻的所述负电极片和所述正电极片之间设置有隔膜，位于最外侧的电极片为不卷曲的单面电极片，所述不卷曲的单面电极片包括集流体、导电胶和活性层，所述活性层通过所述导电胶粘接在所述集流体的内侧面上。进一步地，其中一侧的最外侧的电极片为不卷曲的单面负电极片；所述不卷曲的单面负电极片包括负极集流体、导电胶和负极活性层，所述负极活性层通过所述导电胶粘接在所述负极集流体的内侧面上。进一步地，另外一侧的最外侧的电极片为不卷曲的单面正电极片；所述不卷曲的单面正电极片包括正极集流体、导电胶和正极活性层，所述正极活性层通过所述导电胶粘接在所述正极集流体的内侧面上。进一步地，另外一侧的最外侧的电极片为不卷曲的单面负电极片。进一步地，所述导电胶的厚度为0.1～5μm。本专利技术还提供一种上述的超薄电芯的制备方法，包括如下步骤：1）根据活性物质的压实密度，对其自支撑极片进行辊压，制得活性层；2）在集流体一侧的表面上均匀涂覆一层导电胶；3）再将步骤1）中制得的活性层平整的铺设于所述导电胶表面上，制得单面电极；4）将步骤3）中制得的单面电极进行烘烤，再经辊压，制得不卷曲的单面电极片；5）将步骤4）中制得的不卷曲的单面电极片作为超薄电芯沿厚度方向的两侧的最外侧的电极片，采用叠片工艺制备超薄电芯。进一步地，所述不卷曲的单面电极片为不卷曲的单面正电极片或不卷曲的单面负电极片；不卷曲的单面负电极片：根据负极活性物质的压实密度，对其自支撑极片进行辊压，制得负极活性层；在负极集流体侧的表面上均匀涂覆一层导电胶；再将负极活性层平整的铺设于所述导电胶表面上，制得单面负电极；将制得的单面负电极进行烘烤，再经辊压，制得不卷曲的单面负电极片；不卷曲的单面正电极片：根据正极活性物质的压实密度，对其自支撑极片进行辊压，制得正极活性层；在正极集流体一侧的表面上均匀涂覆一层导电胶；再将正极活性层平整的铺设于所述导电胶表面上，制得单面正电极；将制得的单面正电极进行烘烤，再经辊压，制得不卷曲的单面正电极片。进一步地，步骤4）中烘烤的温度为80～200℃，时间为10～120min；步骤4）中烘烤之后的辊压的压力为1~10MPa。本专利技术还提供一种超薄锂离子电池的制备方法，先采用上述的制备方法制备的超薄电芯，将制备的超薄电芯作为超薄锂离子电池的电芯，然后采用常规工艺制备超薄锂离子电池。本专利技术还提供一种超薄锂离子电池，包括铝塑膜及设置于铝塑膜中的电芯，所述电芯为上述的超薄电芯或采用上述的制备方法制备的超薄电芯。本专利技术的原理是：常规单面电极是将活性层直接涂覆在集流体单面，辊压前，活性层本身结构相对蓬松，辊压过程中，活性层会有一定的延展，但集流体不会延展，此时集流体对活性层有个束缚的应力，由于活性层的延展和集流体的束缚，最终导致电极卷曲；常规双面电极是在集流体双面涂覆活性层，则在辊压过程中，两面的活性层互相抵消应力，此时电极不会卷曲，若将双面涂覆的电极作为最外侧电极，则会影响电池厚度，且造成材料浪费。本专利技术预先将活性物质的自支撑极片辊压，制备预定厚度的活性层，然后通过导电胶将活性层粘贴于集流体一侧的表面上，可消除应力对电极的影响，同时，考虑到活性层厚度的反弹，再进行一次轻辊后，即能保证活性层与集流体的贴合紧密，又能增强活性层与集流体间的导电性，同时，电极也不会卷曲。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术提供的超薄锂离子电池采用不卷曲的单面电极片作为超薄电芯的最外侧的电极片，不卷曲的单面电极片的集流体只在参与反应的一侧铺设有活性层，在不参与反应的一侧不涂覆活性材料及其他不参与反应的材料，可以减小电池厚度和制作成本；（2）本专利技术提供的超薄电芯的制备方法通过将活性物质的自支撑极片辊压，提前释放极片延展产生的应力，再通过导电胶粘贴于集流体表面，解决了单面电极辊压过程中的卷曲问题，方便后续加工超薄锂离子电池。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例三提供的超薄锂离子电池的制备流程图；图2为本专利技术实施例五提供的一对片的超薄锂离子电池的结构示意图；图3为本专利技术实施例六提供的两对片的超薄锂离子电池的结构示意图；图中：1、正极集流体，2、导电胶，3、正极活性层，4、隔膜，5、负极活性层，6、负极集流体。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一本实施例提供一种超薄电芯，包括若干正电极片和若干负电极片，且沿厚度方向所述负电极片和所述正电极片交替叠放，相邻的所述负电极片和所述正电极片之间设置有隔膜，位于最外侧的电极片为不卷曲的单面电极片，所述不卷曲的单面电极片包括集流体、导电胶和活性层，所述活性层通过所述导电胶粘接在所述集流体的内侧面上。本专利技术提供的超薄电芯沿厚度方向的两侧的最外侧的电极片均为不卷曲的单面电极片，该不卷曲的单面电极片的集流体只在参与反应的一侧铺设有活性层，在不参与反应的一侧不涂覆活性材料或其他物质，可以减小电池厚度和制作成本。进一步地，其中一侧的最外侧的电极片为不卷曲的单面负电极片；所述不卷曲的单面负电极片包括负极集流体、导电胶和负极活性层，所述活性层通过所述导电胶粘接在所述集流体的内侧面上。作为本实施例的一种实现方式，另外一侧的最外侧的电极片为不卷曲的单面正电极片；所述不卷曲的单面正电极片包括正极集流体、导电胶和正极活性层，所述正极活性层通过所述导电胶粘接在所述正极集流体的内侧面上。作为本实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超薄电芯，包括若干正电极片和若干负电极片，且沿厚度方向所述负电极片和所述正电极片交替叠放，相邻的所述负电极片和所述正电极片之间设置有隔膜，其特征在于：位于最外侧的电极片为不卷曲的单面电极片，所述不卷曲的单面电极片包括集流体、导电胶和活性层，所述活性层通过所述导电胶粘接在所述集流体的内侧面上。

【技术特征摘要】
1.一种超薄电芯，包括若干正电极片和若干负电极片，且沿厚度方向所述负电极片和所述正电极片交替叠放，相邻的所述负电极片和所述正电极片之间设置有隔膜，其特征在于：位于最外侧的电极片为不卷曲的单面电极片，所述不卷曲的单面电极片包括集流体、导电胶和活性层，所述活性层通过所述导电胶粘接在所述集流体的内侧面上。2.如权利要求1所述的一种超薄电芯，其特征在于：其中一侧的最外侧的电极片为不卷曲的单面负电极片；所述不卷曲的单面负电极片包括负极集流体、导电胶和负极活性层，所述负极活性层通过所述导电胶粘接在所述负极集流体的内侧面上。3.如权利要求2所述的一种超薄电芯，其特征在于：另外一侧的最外侧的电极片为不卷曲的单面正电极片；所述不卷曲的单面正电极片包括正极集流体、导电胶和正极活性层，所述正极活性层通过所述导电胶粘接在所述正极集流体的内侧面上。4.如权利要求2所述的一种超薄电芯，其特征在于：另外一侧的最外侧的电极片为不卷曲的单面负电极片。5.如权利要求1所述的一种超薄电芯，其特征在于：所述导电胶的厚度为0.1～5μm。6.一种如权利要求1任意一项所述的超薄电芯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1）根据活性物质的压实密度，对其自支撑极片进行辊压，制得活性层；2）在集流体一侧的表面上均匀涂覆一层导电胶；3）再将步骤1）中制得的活性层平整的铺设于所述导电胶表面上，制得单面电极；4）将步骤3）中制得的单面电极进行烘烤，再经辊压，制得不卷曲的单面电极片；5）将步骤4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴迪，胡韬，解明，
申请(专利权)人：柔电武汉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42