卷绕式扣式电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种卷绕式扣式电池，包括正极杯、负极顶及电芯，电芯容纳在正极杯和负极顶之间，电芯从外到内依次由正极片、第一隔膜、负极片和第二隔膜相隔卷绕形成；电芯的第一端面上涂覆与正极片导通的第一导电涂层，第一导电涂层与负极片绝缘，电芯的第二端面上涂覆与负极片导通的第二导电涂层，第二导电涂层与正极片绝缘；第一导电涂层与正极杯内表面相接触，第二导电涂层与负极顶的内表面相接触；使得两个电极之间的距离缩短，截面积增大，从而降低了电池内阻，提高了电池性能。提高了电池性能。提高了电池性能。

【技术实现步骤摘要】
卷绕式扣式电池


[0001]本技术涉及一种电池领域，尤其是涉及一种卷绕式扣式电池。

技术介绍

[0002]扣式电池也被称为纽扣电池，是一种形状像钮扣的圆盘形扁电池。扣式电池通常是由正极杯和负极顶通过一个密封垫圈互相扣合构成的，密封垫圈用于密封及将正负极绝缘同时又使电池保持密封。
[0003]正极杯与负极顶通常由镀镍的薄钢板或是不锈钢板通过冲压而成，密封垫圈的材质为具有一定弹性的高分子材料，比较常见的是聚丙烯塑料。
[0004]通常地，正负极材料是压成圆饼状后分别放入到正极杯与负极顶中，正负极之间再放置隔离层并加入必要的电解液，然后与密封垫圈组合成一个电池。
[0005]将正负极压成饼状的结构，正负极通常只有一层，因此正负极之间的接触面积也就只有饼状正负极的截面积大小；同时由于正负极只有一层，因此正负极的厚度都比较厚。这些因素都不利于电池放电时的电流传输以及放电产物之间的输送，因此这种结构的电池存在着电池内阻大、工作电流小的问题，这种电池的放电电流通常只能以毫安级甚至微安级进行，电池的使用也因此受到较大的限制。
[0006]随着电子技术的发展，尤其是数字技术和穿戴式设备的发展，对扣式电池的性能提出了更高要求。
[0007]授权公告号为CN207602716U的一种卷绕式电池及电池组、申请公布号为 CN108258294A的一种卷绕式电芯、电芯卷绕方法以及卷绕式电池、以及授权公告号为 CN102804473B的具有卷绕电极的纽扣电池及其制造方法均公开了一种卷绕式电芯，电芯由正极片、负极片以及隔膜卷绕而成，正极片的一端设有正极极耳，负极片的一端设有负极极耳，通过两侧的极耳将电流从电芯引出到电池外壳中。
[0008]这种方式的卷绕式电池结构，其实质就是传统的卷绕式圆柱形电池的扁平化，也就是将电极的宽度大幅度变窄、达到扣式电池厚度范围之内，还是保留了卷绕式圆柱形电池的结构特征：电池极材料是涂布在金属箔片(铜、铝箔)上的、再从其上用极耳引出电流，由于扣式电池容积大幅度减小，尤其是厚度大幅度降低，这些铜、铝箔基体金属的存在将占去大量的内部容积，尤其是两则需要留出一定的涂布间隔以及隔膜，因此有限容也将大幅度降低，而极耳的存在不但占去宝贵的内部空间，也因为内部空间窄小大大增加的工艺难度，因此这种结构不但在电容量上受到很大制约，而且工艺难度也很大、产品成品率低、可靠性不高。

技术实现思路

[0009]本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、电容量大、电性能优良的卷绕式扣式电池。
[0010]本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：卷绕式扣式电池包括正极
杯、负极顶、电芯及电解液，所述的电芯容纳在由正极杯和负极顶组合形成的空间中，所述的电芯从外到内依次由正极涂层、第一隔膜层、负极涂层和第二隔膜层相隔卷绕形成；
[0011]所述的电芯包括与所述的正极杯接触的第一端面和与所述的负极顶接触的第二端面；
[0012]所述的正极涂层的一边缘直至所述的电芯的第一端面，且正极涂层的另一边缘与电芯的第二端面留有第一空白区域；
[0013]所述的负极涂层的一边缘直至所述的电芯的第二端面，且负极涂层的另一边缘与电芯的第一端面留有第二空白区域；
[0014]所述的电芯的第一端面上涂覆第一导电涂层，以使所述的正极涂层与所述的正极杯导通；所述的电芯的第二端面上涂覆第二导电涂层，以使所述的负极涂层与所述的负极底导通。
[0015]本技术解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为：所述的正极涂层涂覆在所述的第一隔膜层的外表面，所述的负极涂层涂覆在所述的第一隔膜层的内表面。
[0016]本技术解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为：所述的正极涂层涂覆在第一隔膜层的外表面，所述的负极涂层涂覆在第二隔膜层的外表面。
[0017]本技术解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为：所述的第一空白区域和第二空白区域涂覆绝缘涂层，使所述的正极涂层与第一导电涂层绝缘，所述的负极涂层与第二导电涂层绝缘。
[0018]本技术解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为：正极涂层、负极涂层和绝缘涂层采用图形印刷、刷涂、喷涂中的至少一种方式涂覆。
[0019]本技术解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为：所述的第一空白区域和第二空白区域的宽度为0.5～2mm。
[0020]本技术解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为：所述的第一导电涂层或第二导电涂层包括粘结剂、稀释剂及超细石墨颗粒或超导碳黑、石墨烯、碳纳米管。
[0021]本技术解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为：所述的第一导电涂层或第二导电涂层包括粘结剂、稀释剂及金属粉末，金属粉末包括铜、铝、银、镍等。
[0022]本技术解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为：所述的第一导电涂层或第二导电涂层采用真空镀层，所镀材料包括铜、铝、银、镍等金属材料；
[0023]本技术解决上述技术问题所采用的进一步优选的技术方案为：所述的第一导电涂层或第二导电涂层的涂覆厚度为10～200μm。
[0024]本专利技术是一种与现有技术截然不同的电池技术，本专利技术利用隔膜作为正、负极涂层的基体，省去了作为集流体的铜、铝箔，大大增加了电池内部空间的有效利用率、大幅度提高了电池容量；利用正、负极涂层的一侧边缘与电芯端面上的导电涂层连通而引出电流，而不是依靠焊接在铜、铝箔集体某一个点上的极耳引出电流，不但电芯结构大大简化，而且导出的电流密度均匀、距离大幅度缩短、截面积大幅度增加，从而有效减少了电池内部的电阻；同时，也简化了电池的生产工艺，精简电池内部结构，有利于缩小电池体积，并避免了原有极耳机构容易出现的极耳脱落、击穿等缺陷。
附图说明
[0025]以下将结合附图和优选实施例来对本技术进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本技术范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。
[0026]图1为本技术的实施例一的电极涂层涂覆的示意图一；
[0027]图2为本技术的实施例一的电极涂层涂覆的示意图二；
[0028]图3为本技术的实施例一的待卷电极制备的示意图；
[0029]图4为本技术的实施例一的电芯的示意图；
[0030]图5为本技术的实施例一的电芯的局部放大图；
[0031]图6为本技术的实施例一的卷绕式扣式电池的示意图；
[0032]图7为本技术的实施例二的待卷电极制备的示意图。
具体实施方式
[0033]以下将参考附图来详细描述本技术的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.卷绕式扣式电池，其特征在于包括正极杯、负极顶、电芯及电解液，所述的电芯容纳在由正极杯和负极顶组合形成的空间中，所述的电芯从外到内依次由正极涂层、第一隔膜层、负极涂层和第二隔膜层相隔卷绕形成；所述的电芯包括与所述的正极杯接触的第一端面和与所述的负极顶接触的第二端面；所述的正极涂层的一边缘直至所述的电芯的第一端面，且正极涂层的另一边缘与电芯的第二端面留有第一空白区域；所述的负极涂层的一边缘直至所述的电芯的第二端面，且负极涂层的另一边缘与电芯的第一端面留有第二空白区域；所述的电芯的第一端面上涂覆第一导电涂层，以使所述的正极涂层与所述的正极杯导通；所述的电芯的第二端面上涂覆第二导电涂层，以使所述的负极涂层与所述的负极底导通。2.根据权利要求1所述的卷绕式扣式电池，其特征在于所述的第一空白区域和第二空白区...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢红卫，
申请(专利权)人：中银宁波电池有限公司，
类型：新型
国别省市：