一种二次电池的电芯及二次电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种二次电池的电芯及二次电池，该电芯包括正极极片、负极极片以及隔膜；其中，正极极片包括正极极耳和涂覆有正极活性物质层的正极集流体，正极活性物质层包括第一平整区和第一减薄区，第一减薄区位于正极集流体靠近正极极耳的一边的边缘处，且其厚度从第一平整区向正极极耳的方向逐渐减小；负极极片包括负极极耳和负极集流体，负极活性物质层包括第二平整区和第二减薄区，第二减薄区的至少一部分位于负极集流体靠近负极极耳的一边的边缘处，且其厚度从第二平整区向负极极耳的方向逐渐减小，第一减薄区与第二减薄区的至少一部分相对设置，该电芯能够有效提高极片的压实密度的一致性，提高二次电池的一致性。提高二次电池的一致性。提高二次电池的一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种二次电池的电芯及二次电池


[0001]本申请涉及电池
，尤其涉及一种二次电池的电芯及二次电池。

技术介绍

[0002]目前，锂离子电池已被广泛应用，锂离子电池具有容量大、体积小以及重量轻等优点。
[0003]锂离子电池主要是由正极、隔膜、负极、电解液以及外壳组成，其中正极主要是由正极极片构成，负极主要是由负极极片构成。在锂离子电池的制作中，对正、负极极片进行辊压时，由于辊压机设备刚性及轧辊变形抗力的局限性，辊压时轧辊受力易产生挠曲变形，会导致辊压后的正、负极极片出现两端薄中间厚的现象。如此，会使得正、负极极片的压实密度出现不一致性的情况，使得电池的一致性较差。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中上述不足，本技术提供了一种二次电池的电芯及二次电池，能够有效提高极片的压实密度的一致性。
[0005]为了实现上述目的，第一方面，本技术公开了一种二次电池的电芯，包括：正极极片、负极极片以及位于正极极片和负极极片之间的隔膜；其中，
[0006]所述正极极片包括正极集流体和正极极耳，所述正极集流体与所述正极极耳固定连接，所述正极集流体的至少一面上涂覆有正极活性物质层，所述正极活性物质层包括第一平整区和第一减薄区，所述第一减薄区位于所述正极集流体靠近所述正极极耳的一边的边缘处，且所述第一减薄区与所述第一平整区平滑连接，所述第一减薄区的厚度从所述第一平整区向所述正极极耳的方向逐渐减小；
[0007]所述负极极片包括负极集流体和负极极耳，所述负极集流体与所述负极极耳固定连接，所述负极集流体的至少一面上涂覆有负极活性物质层，所述负极活性物质层的一部分延伸至所述负极极耳上，所述负极活性物质层包括第二平整区和第二减薄区，所述第二减薄区的至少一部分位于所述负极集流体靠近所述负极极耳的一边的边缘处，且所述第二减薄区与所述第二平整区平滑连接，所述第二减薄区的厚度从所述第二平整区向所述负极极耳的方向逐渐减小；
[0008]所述第一减薄区与所述第二减薄区的至少一部分相对设置，且所述第二减薄区沿第一方向伸出所述第一减薄区。
[0009]在本实施例中，电芯包括正极极片、负极极片以及位于正极极片和负极极片之间的隔膜，即二次电池的电芯可由依次叠设的隔膜、负极极片、隔膜和正极极片卷绕形成，且正极极耳和负极极耳可以从电芯的同一端延伸出。其中正极极片上的正极集流体的一个表面或者两个表面上涂覆有正极活性物质层，正极活性物质层包括第一平整区和第一减薄区，第一减薄区位于正极集流体靠近正极极耳的一边的边缘处，即正极集流体上第一减薄区与正极极耳之间和正极极耳上均没有涂覆有活性物质层；又负极极片上的负极集流体的
一个表面或者两个表面上涂覆有负极活性物质层，且负极活性物质层的一部分延伸至负极极耳上。由此，在二次电池的电芯中，负极极片上的负极活性物质层沿第一方向上的宽度宽于正极极片上的正极活性物质层的宽度，使得正极活性物质层上脱嵌的锂离子能够有对应的负极活性物质层可以嵌入，从而能够有效抑制二次电池的电芯在充放电过程中的析锂现象。
[0010]又第一减薄区与第二减薄区的至少一部分相对设置，且第二减薄区沿第一方向伸出第一减薄区一定的宽度，使得负极活性物质层在第一方向上的宽度宽于正极极片上的正极活性物质层的宽度的同时，还有利于提高二次电池的能量密度。
[0011]另外，第一减薄区位于正极集流体靠近正极极耳的一边的边缘处，第一减薄区与第一平整区平滑连接，第一减薄区的厚度从第一平整区向正极极耳的方向逐渐减小，由此，在对涂覆有正极活性物质层的正极集流体进行辊压压实时，可对轧辊的挠曲变形进行一定的补偿，以使得正极极片的压实密度能够基本一致，从而能够避免由此导致的二次电池的一致性较差的问题。负极极片上的第二减薄区的至少一部分位于负极集流体靠近负极极耳的一边的边缘处，第二减薄区与第二平整区平滑连接，第二减薄区的厚度从第二平整区向负极极耳的方向逐渐减小。由此，在对涂覆有负极活性物质层的负极集流体进行辊压压实时，可对轧辊的挠曲变形进行补偿，以使得负极极片的压实密度能够基本一致，从而能够避免由此导致的二次电池的一致性较差的问题。
[0012]在第一方面可能实现的方式中，所述正极集流体的两个相背的表面上均涂覆有所述正极活性物质层，所述第一减薄区位于至少一个表面上的所述正极活性物质层上；
[0013]所述负极集流体的两个相背的表面上均涂覆有所述负极活性物质层，所述第二减薄区位于至少一个表面上的所述负极活性物质层上。
[0014]由此，可使得正极极片上的正极物质层的压实密度和负极极片上的负极物质层的压实密度的一致性均较好，从而使得二次电池具有较好的一致性。
[0015]在第一方面可能实现的方式中，所述第一减薄区的最大厚度与所述第一平整区的厚度相同，所述第一减薄区的最小厚度与所述正极极片的厚度的比值范围为0.36
‑
0.47；
[0016]所述第二减薄区的最大厚度与所述第二平整区的厚度相同，所述第二减薄区的最小厚度与所述负极极片的厚度的比值范围为0.38
‑
0.49。
[0017]由此，能够在得到压实密度的一致性较好的正极极片和负极极片的同时，还能够维持二次电池的能量密度。
[0018]在第一方面可能实现的方式中，所述第二减薄区沿所述第一方向的宽度宽于所述第一减薄区沿所述第一方向的宽度。由此，能够使得二次电池的电芯中的负极活性物质层能够包绕住正极活性物质层，从而能够降低二次电池的析锂现象。
[0019]在第一方面可能实现的方式中，所述第一减薄区与所述第一平整区平滑连接的位置与所述第二减薄区与所述第二平整区平滑连接的位置相对应。由此，能够使得二次电池的电芯在保证二次电池的能量密度的同时还能够有效抑制析锂现象的产生。
[0020]在第一方面可能实现的方式中，所述第一减薄区沿所述第一方向的宽度大于或者等于10mm。由此，能够使得正极极片的第一减薄区和第一平整区在辊压后的压实密度基本一致，从而能够使得二次电池的一致性较好。
[0021]在第一方面可能实现的方式中，所述第二减薄区沿所述第一方向的宽度比所述第
一减薄区沿所述第一方向的宽度宽2.5mm
‑
4.5mm。由此，能够在减小二次电池的析锂现象的同时，还能够降低由于对活性物质层的减薄处理而造成的二次电池的能量密度的损失。
[0022]在第一方面可能实现的方式中，所述第二减薄区的一部分延伸至所述负极极耳上。由此，能够有效提高负极极耳上靠近负极集流体区域的强度，使得负极极片在卷绕时负极极耳不易弯折变形。
[0023]在第一方面可能实现的方式中，所述正极集流体上还涂覆有绝缘层，所述绝缘层的一部分位于所述正极极耳上，所述绝缘层的另一部分位于所述正极集流体上，且所述绝缘层位于所述正极集流体上的部分与所述第一减薄区的至少一部分重叠。由此，由此可使得负极极片上的负极活性物质层沿第一方向上的宽度比正极极片上的正极活性物质层的宽度宽，从而能够有效降本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二次电池的电芯，其特征在于，包括正极极片、负极极片以及位于正极极片和负极极片之间的隔膜；其中，所述正极极片包括正极集流体和正极极耳，所述正极集流体与所述正极极耳固定连接，所述正极集流体的至少一面上涂覆有正极活性物质层，所述正极活性物质层包括第一平整区和第一减薄区，所述第一减薄区位于所述正极集流体靠近所述正极极耳的一边的边缘处，且所述第一减薄区与所述第一平整区平滑连接，所述第一减薄区的厚度从所述第一平整区向所述正极极耳的方向逐渐减小；所述负极极片包括负极集流体和负极极耳，所述负极集流体与所述负极极耳固定连接，所述负极集流体的至少一面上涂覆有负极活性物质层，所述负极活性物质层的一部分延伸至所述负极极耳上，所述负极活性物质层包括第二平整区和第二减薄区，所述第二减薄区的至少一部分位于所述负极集流体靠近所述负极极耳的一边的边缘处，且所述第二减薄区与所述第二平整区平滑连接，所述第二减薄区的厚度从所述第二平整区向所述负极极耳的方向逐渐减小；所述第一减薄区与所述第二减薄区的至少一部分相对设置，且所述第二减薄区沿第一方向伸出所述第一减薄区。2.根据权利要求1所述的一种二次电池的电芯，其特征在于，所述正极集流体的两个相背的表面上均涂覆有所述正极活性物质层，所述第一减薄区位于至少一个表面上的所述正极活性物质层上；所述负极集流体的两个相背的表面上均涂覆有所述负极活性物质层，所述第二减薄区位于至少一个表面上的所述负极活性物质层上。3.根据权利要求2所述的一种二次电池的电芯，其特征在于，所述第一减薄区的最大厚度与所述第一平整区的厚度相同，所述第一减薄区的...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐阳，张男，徐卫东，易梓琦，吴祖钰，
申请(专利权)人：厦门海辰新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：