一种扣式电池及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种扣式电池及其制备方法。所述扣式电池包括外壳和位于所述外壳内部的卷芯，所述卷芯包括正极片、隔膜和负极片，所述正极片沿长度方向的一端设置有未涂覆正极活性层的正极留白区作为正极耳，所述负极片沿长度方向的一端设置有未涂覆负极活性层的负极留白区作为负极耳，所述正极片、隔膜和负极片依次层叠后沿长度方向卷绕形成卷芯，所述正极留白区和所述负极留白区位于所述卷芯的相对侧，所述正极留白区和所述负极留白区卷绕后弯折并紧贴所述外壳的相对两侧内表面。本发明专利技术的扣式电池结构简单，大幅度简化了扣式电池的制作工艺。同时，内阻大幅度下降，电磁影响降低，进而有利于提升电池的电化学性能。进而有利于提升电池的电化学性能。进而有利于提升电池的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种扣式电池及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电池
，涉及一种扣式电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着电子技术和信息产业的迅速发展，近年来扣式电池因其体积小的优势受到越来越多的关注，在蓝牙耳机、运动手环以及微小型电子器件中得到了广泛的应用。扣式电池一般包括外壳和电芯，电芯包括正极、负极、隔膜和极耳等部件。现有技术中极耳的引出方式主要分为两大类，第一种是在极片上焊接极耳的结构，例如市场上瓦尔塔的带极耳卷绕式卷芯结构，其在极片上焊接了两片引出式极耳，弯折后焊接到上下钢壳内端面上，又如CN213401330U公开的扣式电池，其正极耳与每层层叠单元上的正极片相焊接，其负极耳与每层层叠单元上的负极片相焊接，所述正极耳与正极铆钉相导通，所述负极耳焊接在外壳内的底部。第二种是留白折边技术，例如CN111162210A公开了一种二次锂离子豆式电池及其制作方法，其集流体具有沿卷绕式电芯的径向方向延伸至活性物质外的延伸部，延伸部弯折后部分叠合，延伸部与极片呈夹角设置，延伸部形成极耳。通过将极片的集流体的延伸部延伸至活性物质的外部弯折后直接形成极耳，省去了极耳焊接的工序。
[0003]但是，上述两种方式在将正极耳和负极耳与外壳连接时都不可避免的使用焊接的工艺。负极极耳一般为铜箔，较容易与负极壳进行焊接，焊接时一般不会造成负极壳的破损，而正极极耳一般为铝箔，铝箔与正极壳的焊点是贯穿正极壳设置的，破坏了正极壳的表面平整度和稳定性，在电池使用过程中，正极壳的焊点位置容易出现漏液以及表面鼓包等现象。
[0004]因而，开发一种免焊接的扣式电池及其制备方法具有重要意义。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种扣式电池及其制备方法。
[0006]为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种扣式电池，所述扣式电池包括外壳和位于所述外壳内部的卷芯，所述卷芯包括正极片、隔膜和负极片，所述正极片沿长度方向的一端设置有未涂覆正极活性层的正极留白区作为正极耳，所述负极片沿长度方向的一端设置有未涂覆负极活性层的负极留白区作为负极耳，所述正极片、隔膜和负极片依次层叠后沿长度方向卷绕形成卷芯，所述正极留白区和所述负极留白区位于所述卷芯的相对侧，所述正极留白区和所述负极留白区卷绕后弯折并紧贴所述外壳的相对两侧内表面。
[0008]本领域技术人员应理解，隔膜位于所述正极片和负极片之间，用于隔绝正负极，避免短路。
[0009]本专利技术的扣式电池结构简单，由于取消了焊接极耳及上下底盖焊接的工艺，大幅度简化了扣式电池的制作工艺。同时，本专利技术的卷芯沿其轴向的上下端面即为正负极，卷芯
与外壳装配后外壳的正极端和外壳的负极端分别与正极耳和负极耳挤压形成全接触，使电流流动方向由现有技术的径向螺旋式改变为轴向直线式，电流流动距离大幅度减少，内阻大幅度下降，电磁影响降低，进而有利于提升电池的电化学性能。
[0010]以下作为本专利技术优选的技术方案，但不作为对本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下优选的技术方案，可以更好的达到和实现本专利技术的技术目的和有益效果。
[0011]优选地，所述正极留白区的宽度和所述负极留白区的宽度独立地为2mm～5mm，例如2mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm或5mm等。
[0012]优选地，所述正极留白区卷绕并弯折后的自由端到负极活性层长边的距离为0.1mm～0.5mm，例如0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm等。此处所述的自由端指的是与外壳紧贴的一端。此处的负极活性层长边指的是靠近正极留白区的长边。
[0013]优选地，所述负极留白区卷绕并弯折后的自由端到负极活性层长边的距离为0.1mm～0.5mm，例如0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm等。此处所述的自由端指的是与外壳紧贴的一端。此处的负极活性层长边指的是靠近负极留白区的长边。
[0014]本专利技术通过优化正极留白区和负极留白区的宽度、以及卷绕并弯折后的自由端到负极活性层长边的距离，既可以使正负极耳与外壳具有良好的接触效果、电池具有高的能量密度，又避免了短路的风险。
[0015]作为本专利技术所述扣式电池的一个优选技术方案，所述卷芯的正极留白区和与其接触的外壳的内表面之间设置有第一导电胶膜。
[0016]优选地，所述卷芯的负极留白区和与其接触的外壳的内表面之间设置有第二导电胶膜。
[0017]通过设置导电胶膜，可以使卷芯端面与电池壳端面形成粘合，加强正负极箔材(也即正负极留白区形成的正负极耳)与电池壳端面的接触，有利于降低接触内阻，提高内阻稳定性。
[0018]优选地，所述第一导电胶膜和所述第二导电胶膜的厚度独立地为0.05mm
‑
0.15mm，例如0.05mm、0.08mm、0.09mm、0.10mm、0.12mm、0.13mm或0.15mm等。
[0019]本专利技术对导电胶的种类不作具体限定，例如可以是市售产品德莎60571。
[0020]优选地，所述正极活性层的宽度小于所述负极活性层的宽度，层叠后负极片的两个长边在正极片的两个长边的外侧。
[0021]优选地，所述隔膜的宽度比所述负极活性层的宽度大3mm～5mm，例如3mm、3.5mm、4mm、4.5mm或5mm等；层叠后隔膜的两个长边分别在负极片的两个长边的外侧1mm～2mm(例如1mm、1.2mm、1.5mm、1.6mm、1.8mm或2mm等)处。
[0022]本专利技术对外壳的具体种类不作限定，本领域技术人员可根据需要进行选择。示例性而非限制性地，所述外壳包括相对设置的正极金属端盖和负极金属端盖，所述正极金属端盖和所述负极金属端盖位于所述绝缘外壳的相对两端，弯折的正极留白区紧贴正极端盖的内表面，弯折的负极留白区紧贴所述负极端盖的内表面。
[0023]在一个可选的实施方式中，所述外壳包括正极金属端盖和负极金属端盖，所述正极金属端盖包括第一底盖和围设在所述第一底盖一侧的第一围壁，所述负极金属端盖包括第二底盖和围设在所述第二底盖一侧的第二围壁；所述正极金属端盖和负极金属端盖相对设置使第一围壁的端部和第二围壁的端部相对且间隔设置，所述第一围壁上设置有第一绝
缘套件，所述第二围壁上设置有第二绝缘套件，所述第一绝缘套件和第二绝缘套件在相接面处连接形成一体结构的绝缘外壳，所述绝缘外壳与正极金属端盖和负极金属端盖形成容置腔，用于容纳电芯。
[0024]第二方面，本专利技术提供一种如第一方面所述的扣式电池的制备方法，所述方法包括以下步骤：
[0025]正极片、隔膜和负极片依次层叠后沿长度方向卷绕形成卷芯，所述卷芯包括卷芯本体、正极留白区卷绕后形成的第一端部、以及负极留白区卷绕后形成的第二端部；
[0026]向第一端部施加作用力使正极留白区弯折，向第二端部施加作用力使负极留白区弯折，然后将卷芯装入壳体内使弯折后的正极留白区和弯折后的负极留白区分别紧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扣式电池，所述扣式电池包括外壳和位于所述外壳内部的卷芯，其特征在于，所述卷芯包括正极片、隔膜和负极片，所述正极片沿长度方向的一端设置有未涂覆正极活性层的正极留白区作为正极耳，所述负极片沿长度方向的一端设置有未涂覆负极活性层的负极留白区作为负极耳，所述正极片、隔膜和负极片依次层叠后沿长度方向卷绕形成卷芯，所述正极留白区和所述负极留白区位于所述卷芯的相对侧，所述正极留白区和所述负极留白区卷绕后弯折并紧贴所述外壳的相对两侧内表面。2.根据权利要求1所述的扣式电池，其特征在于，所述正极留白区的宽度和所述负极留白区的宽度独立地为2mm～5mm。3.根据权利要求1或2所述的扣式电池，其特征在于，所述正极留白区卷绕并弯折后的自由端到负极活性层长边的距离为0.1mm～0.5mm；优选地，所述负极留白区卷绕并弯折后的自由端到负极活性层长边的距离为0.1mm～0.5mm。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的扣式电池，其特征在于，所述卷芯的正极留白区和与其接触的外壳的内表面之间设置有第一导电胶膜。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的扣式电池，其特征在于，所述卷芯的负极留白区和与其接触的外壳的内表面之间设置有第二导电胶膜。6.根据权利要求4或5所述的扣式电池，其特征在于，所述第一导电胶膜和所述第二导电胶膜的厚度独立地为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐洲，
申请(专利权)人：深圳市中金岭南科技有限公司，
类型：发明
国别省市：