卷绕式锂电池正极片的加工方法及卷绕式锂电池正极片技术

本发明专利技术公开了一种卷绕式锂电池正极片的加工方法及卷绕式锂电池正极片，属于储能器件技术领域，为解决现有加工方法难以彻底消除毛刺等问题而设计。本发明专利技术卷绕式锂电池正极片的加工方法在裁断工艺执行前，在裁断位置处形成暴露出集流体表面的裁断空箔区域，裁断空箔区域的两侧分别为活性物质涂层，将贴胶粘贴在裁断空箔区域处；执行裁断工艺时，切刀同时裁断集流体和贴胶。本发明专利技术卷绕式锂电池正极片的加工方法及卷绕式锂电池正极片的贴胶和集流体的接触面积大，粘贴结构更加稳定；能更好地避免裁断过程中集流体的端面上产生毛刺，从而避免电芯卷绕过程中正极片的毛刺导致电芯内部短路；该加工方法操作方便，切实可行，便于批量化生产。

【技术实现步骤摘要】
卷绕式锂电池正极片的加工方法及卷绕式锂电池正极片
本专利技术涉及储能器件
，尤其涉及一种卷绕式锂电池正极片的加工方法、由该卷绕式锂电池正极片的加工方法制成的卷绕式锂电池正极片、以及包括该卷绕式锂电池正极片的锂电池。
技术介绍
锂电池是一种储能装置，能为手机等多种电器提供电能。锂电池中设置有正极片、负极片和隔膜等结构，加工时需要将正极片、负极片和隔膜卷绕成极组。因为正极片是连续加工的，需要根据具体需要裁断成小段。使用切刀裁断时会令正极片的端面形成毛刺。卷绕后毛刺位于两层隔膜之间，随着电池充放电过程中极片的膨胀和收缩，正极片端面的毛刺可能会刺穿隔膜并与隔膜另一侧的负极接触短路，造成安全风险。为了解决这一问题，现有一种锂离子电池极片卷绕去毛刺的方法是：在集流体上涂覆活性物质层，形成正极片，在所得正极片的侧面粘贴胶带(即胶带的一部分粘在集流体上，另一部分粘贴在活性物质层上)，用切刀同时裁断胶带、集流体和活性物质层，以防止正极片裁断后形成毛刺。该方法的缺陷至少包括：1.在剪切力作用下，集流体和活性物质层的变形能力不同，导致裁断时粘贴在集流体上的胶带和粘贴在活性物质层上的胶带所受到的拉扯力不同，进而导致正极片上受力不均衡，不能彻底消除毛刺；2.正极片的侧面面积有限，胶带粘贴牢固度差，在切刀裁断时胶带有可能发生位移，加工效率低，成品率低。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提出一种卷绕式锂电池正极片的加工方法，消除毛刺更彻底，贴胶粘贴更牢固，加工效率高。本专利技术的另一个目的在于提出一种消除毛刺更彻底的卷绕式锂电池正极片。本专利技术的再一个目的在于提出一种工作状态更稳定的锂电池。为达此目的，一方面，本专利技术采用以下技术方案：一种卷绕式锂电池正极片的加工方法，在裁断工艺执行前，在裁断位置处形成暴露出集流体表面的裁断空箔区域，所述裁断空箔区域的两侧分别为活性物质涂层，将贴胶粘贴在所述裁断空箔区域处；执行裁断工艺时，切刀同时裁断所述集流体和所述贴胶。特别是，所述加工方法包括下述步骤：步骤S1、制备条状的所述集流体；步骤S2、在所述集流体上涂覆所述活性物质涂层，在所述裁断位置处暴露出所述集流体的表面，形成所述裁断空箔区域；步骤S3、在所述裁断空箔区域处粘贴所述贴胶，所述贴胶的粘接层贴合在所述集流体的表面上；步骤S4、执行裁断工艺，切刀同时裁断所述集流体和所述贴胶。特别是，在所述步骤S2中，在所述集流体上连续涂覆所述活性物质涂层，刮掉所述裁断位置处的所述活性物质涂层，形成所述裁断空箔区域；或，在所述集流体上的非所述裁断位置处涂覆所述活性物质涂层，在所述裁断位置处停止涂覆所述活性物质涂层，以形成所述裁断空箔区域。特别是，在所述卷绕式锂电池正极片上还形成有极耳焊接空箔区域，所述极耳焊接空箔区域两侧为所述活性物质涂层且底部暴露出所述集流体的表面。特别是，所述集流体由铝箔制成，厚度为10um至25um。特别是，所述裁断空箔区域上从一侧所述活性物质涂层至另一侧所述活性物质涂层的距离为所述裁断空箔区域的长度A，A∈[5mm，50mm]；所述裁断空箔区域的宽度B等于所述集流体的宽度。特别是，所述贴胶沿所述裁断空箔区域的长度方向为其长度，沿所述裁断空箔区域的宽度方向为其宽度；所述贴胶的长度C大于所述裁断空箔区域的长度A，所述贴胶的宽度D大于所述裁断空箔区域的宽度B。特别是，3mm≤C-A≤10mm，和/或，1mm≤D-B≤4mm，所述贴胶完全覆盖所述裁断空箔区域。另一方面，本专利技术采用以下技术方案：一种由上述的卷绕式锂电池正极片的加工方法制成的卷绕式锂电池正极片，包括条状的集流体以及涂覆在所述集流体上的活性物质涂层，所述活性物质涂层在裁断位置处断开以形成裁断空箔区域，所述裁断空箔区域处暴露出所述集流体的表面。再一方面，本专利技术采用以下技术方案：一种锂电池，包括上述的卷绕式锂电池正极片。本专利技术卷绕式锂电池正极片的加工方法在集流体表面形成裁断空箔区域且在裁断空箔区域处粘紧贴胶，贴胶和集流体的接触面积大，粘贴结构更加稳定；贴胶仅粘贴在集流体上，用切刀裁断时集流体的变形量是一致的，所以贴胶上受到的拉扯力是均衡的，能更好地避免裁断过程中集流体的端面上产生毛刺，从而避免电芯卷绕过程中正极片的毛刺导致电芯内部短路；该加工方法操作方便，切实可行，便于批量化生产。本专利技术卷绕式锂电池正极片由上述的加工方法制成，本专利技术锂电池包括上述的卷绕式锂电池正极片，能更好地避免裁断过程中集流体的端面上产生毛刺，从而避免电芯卷绕过程中正极片的毛刺导致电芯内部短路，锂电池工作状态更稳定；正极片的加工效率高，便于批量化生产。附图说明图1是本专利技术具体实施方式提供的加工前的卷绕式锂电池正极片的主视图；图2是本专利技术具体实施方式提供的加工前的卷绕式锂电池正极片的爆炸图；图3是本专利技术具体实施方式提供的卷绕式锂电池正极片的主视图。图中：1、集流体；2、裁断空箔区域；3、贴胶；4、极耳焊接空箔区域；5、活性物质涂层；6、极耳。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本实施方式公开一种卷绕式锂电池正极片的加工方法、由该卷绕式锂电池正极片的加工方法制成的卷绕式锂电池正极片、以及包括该卷绕式锂电池正极片的锂电池。该加工方法是：在裁断工艺执行前，在裁断位置处形成暴露出集流体1表面的裁断空箔区域2，裁断空箔区域2的两侧分别为活性物质涂层5，将贴胶3粘贴在裁断空箔区域2处；执行裁断工艺时，切刀同时裁断集流体1和贴胶3。贴胶3可以为但不限于为高温胶带。相应地，由该加工方法制成的卷绕式锂电池正极片包括条状的集流体1以及涂覆在集流体1上的活性物质涂层5，活性物质涂层5在裁断位置处断开以形成裁断空箔区域2，裁断空箔区域2处暴露出集流体1的表面。活性物质涂层5的作用是用于嵌入和脱嵌锂离子，实现锂电池的储存电能和通过电能的作用。裁断位置位于正极片的边缘，而且面积很小，此处无活性物质涂层5并不影响正极片的正常工作。在裁断位置处直接暴露出集流体1的表面，并将贴胶3直接粘贴在集流体1上，贴胶3和集流体1的接触面积大，粘贴结构更加稳定；贴胶3仅粘贴在集流体1上，用切刀裁断时集流体1的变形量是一致的，所以贴胶3上受到的拉扯力是均衡的，能更好地避免裁断过程中集流体1的端面上产生毛刺，从而避免电芯卷绕过程中正极片的毛刺导致电芯内部短路；该加工方法操作方便，切实可行，便于批量化生产。该加工方法的具体步骤不限，能在集流体1的表面上形成裁断空箔区域2并在裁断空箔区域2上粘紧贴胶3即可。优选的，加工方法包括下述步骤：步骤S1、制备条状的集流体1。优选的，集流体1由铝箔制成，厚度为10um至25um，优选的厚度值为10um、12um、14um、15um、20um或25um等。步骤S2、在集流体1上涂覆活性物质涂层5，在裁断位置处暴露出集流体1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卷绕式锂电池正极片的加工方法，其特征在于，在裁断工艺执行前，在裁断位置处形成暴露出集流体(1)表面的裁断空箔区域(2)，所述裁断空箔区域(2)的两侧分别为活性物质涂层(5)，将贴胶(3)粘贴在所述裁断空箔区域(2)处；执行裁断工艺时，切刀同时裁断所述集流体(1)和所述贴胶(3)。/n

【技术特征摘要】
1.一种卷绕式锂电池正极片的加工方法，其特征在于，在裁断工艺执行前，在裁断位置处形成暴露出集流体(1)表面的裁断空箔区域(2)，所述裁断空箔区域(2)的两侧分别为活性物质涂层(5)，将贴胶(3)粘贴在所述裁断空箔区域(2)处；执行裁断工艺时，切刀同时裁断所述集流体(1)和所述贴胶(3)。


2.根据权利要求1所述的卷绕式锂电池正极片的加工方法，其特征在于，所述加工方法包括下述步骤：
步骤S1、制备条状的所述集流体(1)；
步骤S2、在所述集流体(1)上涂覆所述活性物质涂层(5)，在所述裁断位置处暴露出所述集流体(1)的表面，形成所述裁断空箔区域(2)；
步骤S3、在所述裁断空箔区域(2)处粘贴所述贴胶(3)，所述贴胶(3)的粘接层贴合在所述集流体(1)的表面上；
步骤S4、执行裁断工艺，切刀同时裁断所述集流体(1)和所述贴胶(3)。


3.根据权利要求2所述的卷绕式锂电池正极片的加工方法，其特征在于，在所述步骤S2中，在所述集流体(1)上连续涂覆所述活性物质涂层(5)，刮掉所述裁断位置处的所述活性物质涂层(5)，形成所述裁断空箔区域(2)；或，
在所述集流体(1)上的非所述裁断位置处涂覆所述活性物质涂层(5)，在所述裁断位置处停止涂覆所述活性物质涂层(5)，以形成所述裁断空箔区域(2)。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的卷绕式锂电池正极片的加工方法，其特征在于，在所述卷绕式锂电池正极片上还形成有极耳焊接空箔区域(4)，所述极耳焊接空箔区域(4)两侧为所述活性物质涂层(5)且底部暴露出所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张胜辉，陈德军，潘凌波，张章明，
申请(专利权)人：横店集团东磁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33