一种极片、电芯及圆柱电池制造技术

本实用新型专利技术涉及一种极片、电芯及圆柱电池，极片包括极片本体和活性物质，极片本体为长条形结构；活性物质附着于所述极片本体表面，通过激光在所述活性物质的表面开设有多个电解液通道，所述电解液通道的宽度为10um～100um，所述电解液通道的深度为5um～150um，所述多个电解液通道与所述活性物质的体积比为0.2～1.5。本实用新型专利技术提供的极片通过开设电解液通道，可以在圆柱电池多次充放电，保证溶解液在电池内分布的均匀性，提高圆柱电池的使用寿命。寿命。寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种极片、电芯及圆柱电池


[0001]本技术涉及电池
，尤其涉及一种极片、电芯及圆柱电池。

技术介绍

[0002]圆柱电池包括壳体以及设置于壳体内的电芯和电解液，电芯包括正极极片、负极极片、第一隔膜及第二隔膜，第一隔膜、正极极片、第二隔膜及负极极片依次叠加后卷绕成电芯。将电解液从电芯上部的注液口注入，通过加压和抽真空循环使电解液向下浸润，从而使电解液均匀分布在整个电芯中。
[0003]圆柱电池在充电时，极片会膨胀，由于膨胀空间受到壳体的限制，极片和极片之间会产生挤压，极片与隔膜之间的电解液会被挤出，放电以后电解液需要重新回到极片与隔膜的空隙中，但是电解液重新均匀地回到极片与隔膜之间，使圆柱电池恢复原来的状态需要很长时间，因此，在反复充放电后会造成电芯局部电解液缺失，电池的容量逐渐减小，进而影响电芯的使用寿命。
[0004]因此，亟需一种极片、电芯及圆柱电池解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]本技术的一个目的在于提出一种极片，以在圆柱电池多次充放电，保证溶解液在电池内分布的均匀性，提高圆柱电池的使用寿命。
[0006]为实现上述目的，本技术第一方面提供了一种极片包括：
[0007]极片本体，为长条形结构；
[0008]活性物质，附着于所述极片本体表面，通过激光在所述活性物质的表面开设有多个电解液通道，所述电解液通道的宽度为10um～100um，所述电解液通道的深度为5um～150um，所述多个电解液通道与所述活性物质的体积比为0.2～1.5。
[0009]可选的，一所述电解液通道至少与另一所述电解液通道交叉并连通。
[0010]可选的，相互交叉的所述电解液通道中，至少有一个所述电解液通道沿所述极片本体的宽度方向贯穿所述极片本体。
[0011]可选的，所述电解液通道包括多条平行设置的第一通道和多条平行设置的第二通道，一所述第一通道与至少一所述第二通道交叉并连通。
[0012]可选的，相邻的两个所述第一通道的间距为3mm～20mm，相邻的两个所述第二通道的间距为3mm～20mm。
[0013]可选的，所述电解液通道互不连通，且多个所述电解液通道均沿所述极片本体的宽度方向贯穿所述极片本体。
[0014]可选的，相邻的两个所述电解液通道的间距为3mm～20mm。
[0015]本技术的另一个目的在于提供一种电芯，以在圆柱电池多次充放电，保证溶解液在电池内分布的均匀性，提高圆柱电池的使用寿命。
[0016]为达此目的，本技术第二方面采用以下技术方案：
[0017]一种电芯，包括上述的极片，所述极片绕中心轴线卷绕多圈以形成圆柱结构，所述圆柱结构的每层对应的所述极片上均具有所述电解液通道。
[0018]可选的，所述圆柱结构的每层对应的所述极片上，至少有一条所述电解液通道沿所述极片本体的宽度方向贯穿所述极片本体。
[0019]本技术的又一个目的在于提供一种圆柱电池，以在圆柱电池多次充放电，保证溶解液在电池内分布的均匀性，提高圆柱电池的使用寿命。
[0020]为达此目的，本技术第三方面采用以下技术方案：
[0021]一种圆柱电池，包括上述的电芯。
[0022]由上可见，本技术提供的技术方案，在活性物质的表面开设有多个电解液通道，且电解液通道通过激光蚀刻在活性物质的表面，因此，电解液通道的开设效率高，成本低。电解液通道的宽度为10um～100um，电解液通道的深度为5um～150um，当由于圆柱电池因为充电极片膨胀，导致电解液被挤出时，电解液可以通过微米级的电解液通道分散到极片与隔膜之间，使得电解液快速地均匀地分布在电芯内，解决电芯局部电解液缺失，圆柱电池的容量逐渐减小的问题，延迟电芯的使用寿命。多个电解液通道与活性物质的体积比为0.2～1.5，即由于蚀刻电解液通道而导致的活性物质的损失率为0.2
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1.5。由于电解液通道会损失部分活性物质，对圆柱电池的容量稍有影响，但是本技术在设置电解液通道的同时，通过平衡电解液通道与活性物质的体积比，使得圆柱电池在通过多次充放电后，电解液通道所提高的圆柱电池容量远远大于活性物质减少所损失的电池容量。
附图说明
[0023]图1是本技术实施例提供的极片的结构示意图；
[0024]图2是本技术实施例提供的另一种极片的结构示意图。
[0025]图中：
[0026]1、活性物质；
[0027]2、电解液通道；21、第一通道；22、第二通道。
具体实施方式
[0028]下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部。
[0029]本技术中限定了一些方位词，在未作出相反说明的情况下，所使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”这些方位词是为了便于理解而采用的，因而不构成对本技术保护范围的限制。
[0030]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0031]在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0032]本实施例提供了一种极片，用于锂离子圆柱电池中，以在圆柱电池多次充放电，保证溶解液在电池内分布的均匀性，提高圆柱电池的使用寿命。
[0033]如图1所示，本实施例提供的极片包括极片本体和活性物质1。在圆柱形电池中，极片绕中心轴线卷绕多圈以形成圆柱结构。
[0034]极片本体为长条形结构，优选地，长条形为长方体结构，极片可以通过轧制获取，极片的材质可以为铜等。
[0035]活性物质1附着于极片本体表面。可以理解的是，活性物质1为圆柱电池中参与氧化还原反应的物质，可以通过蒸发镀膜等方式将活性物质1附着于极片本体的表面。由于活性物质1的具体成分和附着方式不是本技术的技术点，且其为现有技术，因此不再在此赘述。
[0036]在活性物质1的表面开设有多个电解液通道2，且电解液通道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极片，其特征在于，包括：极片本体，为长条形结构；活性物质(1)，附着于所述极片本体表面，通过激光在所述活性物质(1)的表面开设有多个电解液通道(2)，所述电解液通道(2)的宽度为10um～100um，所述电解液通道(2)的深度为5um～150um，所述多个电解液通道(2)与所述活性物质(1)的体积比为0.2～1.5。2.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，一所述电解液通道(2)至少与另一所述电解液通道(2)交叉并连通。3.根据权利要求2所述的极片，其特征在于，相互交叉的所述电解液通道(2)中，至少有一个所述电解液通道(2)沿所述极片本体的宽度方向贯穿所述极片本体。4.根据权利要求2所述的极片，其特征在于，所述电解液通道(2)包括多条平行设置的第一通道(21)和多条平行设置的第二通道(22)，一所述第一通道(21)与至少一所述第二通道(22)交叉并连通。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：郑昌生，邓文云，
申请(专利权)人：深圳市首通新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：