一种集流体、电极及其电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种集流体、电极及其电池，集流体包括极耳和本体，极耳与本体的一端连接；本体用于承载电极浆料，极耳用于电连接；本体的厚度自靠近极耳的一端至远离极耳的一端变小。本实用新型专利技术的集流体的本体的厚度自靠近极耳的一端至远离极耳的一端变小，所以更靠近极耳的区域，阻抗更低，即产热最多的位置阻抗低，从而降低靠近极耳区域的发热，减小大倍率充电和放电过程中的温升。率充电和放电过程中的温升。率充电和放电过程中的温升。

【技术实现步骤摘要】
一种集流体、电极及其电池


[0001]本技术涉及锂离子电池
，尤其涉及一种集流体、电极及其电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li
+
在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li
+
从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。
[0003]锂离子电池的电极片是其重要的零部件之一。电极片对电池的容量、内阻、循环寿命和安全性有重要影响。目前的电极片在大倍率充电和放电过程中存在温升大的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种集流体、电极及其电池，大倍率充电和放电过程中的温升小。
[0005]本技术公开了一种集流体，包括极耳和本体，极耳与本体的一端连接；本体用于承载电极浆料，极耳用于电连接；本体的厚度自靠近极耳的一端至远离极耳的一端变小。
[0006]可选地，本体的厚度自靠近极耳的一端至远离极耳的一端呈阶梯式变小。
[0007]可选地，本体包括至少两个子本体；相邻两个本体中，靠近极耳的子本体的厚度大于远离极耳的子本体的厚度。
[0008]可选地，本体包括四个子本体。
[0009]可选地，按照由厚到薄的顺序，四个子本体的厚度依次为a、a
‑
b、a
‑
2b、a
‑
3b，其中，16μm≤a≤100μm，3μm≤b≤25μm，a
‑
3b＞3μm；或
[0010]四个所述子本体的长度皆为a，16μm≤a≤100μm。
[0011]可选地，本体的厚度自靠近极耳的一端至远离极耳的一端逐渐变小。
[0012]可选地，本体靠近极耳的一端的的厚度为W1；所述本体远离所述极耳的一端的厚度为W2；其中3μm≤W2≤W1≤100μm。
[0013]可选地，相邻子本体之间的连接处设置有倾斜坡面。
[0014]本技术还公开了一种电极，包括如上述的集流体。
[0015]本技术还公开了一种电池，其特征在于，包括如上述的电极。
[0016]本技术的集流体的本体的厚度自靠近极耳的一端至远离极耳的一端变小，所以更靠近极耳的区域，阻抗更低，即产热最多的位置阻抗低，从而降低靠近极耳区域的发热，减小大倍率充电和放电过程中的温升。
附图说明
[0017]所包括的附图用来提供对本技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本技术的实施方式，并与文字描述一起来阐释本技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员
来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0018]图1是本技术实施例集流体的主视图；
[0019]图2是本技术实施例集流体的侧视图；
[0020]图3是本技术实施例集流体的另一侧视图；
[0021]图4是本技术实施例集流体的另一侧视图。
[0022]其中，1、极耳；2、本体；21、子本体；22、倾斜坡面。
具体实施方式
[0023]需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本技术可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。
[0024]下面参考附图和可选的实施例对本技术作详细说明。
[0025]如图1和图2所示，作为本技术的一实施例，公开了一种集流体，包括极耳1和本体2，极耳1与本体2的一端连接；本体2用于承载电极浆料，极耳1用于电连接；本体2的厚度自靠近极耳1的一端至远离极耳1的一端变小。
[0026]在电极片的充放电过程中，尤其是大倍率充电和放电过程中，越靠近极耳1的本体2区域，其电流密度高，产热越多。本技术的集流体的本体2的厚度自靠近极耳1的一端至远离极耳1的一端变小，所以更靠近极耳1的区域，阻抗更低，即产热最多的位置阻抗低，从而降低靠近极耳1区域的发热，减小大倍率充电和放电过程中的温升。
[0027]具体地，根据阻值公式R＝ρL/S，ρ表示电阻率，L是长度，S是横切面积，可以知道本技术的集流体靠近极耳1区域电阻率越小，阻抗越低。
[0028]对于本体2的厚度自靠近极耳1的一端至远离极耳1的一端变小的具体实施方式，在其中一个实施例中，如图2所示，本体2的厚度自靠近极耳1的一端至远离极耳1的一端呈阶梯式变小。在本方案中，本体2的厚度自靠近极耳1的一端至远离极耳1的一端呈阶梯式变小，靠近极耳1的区域阻抗降低大，温升的减小效果更好。同时，可以增大本体2的表面积，增大与电池电解液的接触面积，提高电池的电导率。
[0029]可选地，如图2所示，本体2包括至少两个子本体21；相邻两个子本体21中，靠近极耳1的子本体21的厚度大于远离极耳1的子本体21的厚度。具体地，本体2包括四个子本体21。当然，子本体21也可以设置更多个。具体地，如图3所示，相邻子本体21之间的连接处设置有倾斜坡面22，以增强相邻子本体21的连接强度，防止本体2破裂。
[0030]具体地，如图2所示，按照由厚到薄的顺序，四个子本体21的厚度依次为a、a
‑
b、a
‑
2b、a
‑
3b，其中，16μm≤a≤100μm，3μm≤b≤25μm，a
‑
3b＞3μm；或四个所述子本体的长度皆为a，16μm≤a≤100μm。
[0031]对于本体2的厚度自靠近极耳1的一端至远离极耳1的一端变小的具体实施方式，在另一个实施例中，如图3所示，本体2的厚度自靠近极耳1的一端至远离极耳1的一端逐渐变小。在本方案中，本体2厚度逐渐变小，便于本体2的涂覆加工，降低生产难度。
[0032]可选地，如图3所示，本体2靠近极耳1的一端的厚度为W1；所述本体远离所述极耳的一端的厚度为W2；其中3μm≤W2≤W1≤100μm。
[0033]作为本技术的另一实施例，公开了一种电极，包括如上述的集流体。
[0034]作为本技术的另一实施例，公开了一种电池，包括如上述的电极。
[0035]下面通过具体实施例和对比例说明。
[0036]实施例1：
[0037]正负极集流体(正极铝箔、负极铜箔)按照如图2所示设计，具体设计为：
[0038]从集流体侧视图上看，本体可分为4个区域，其中长度均为L，而子本体的厚度不一致，其中4个子本体的厚度从靠近极耳至远离极耳依次减小；
[0039]正极浆料的制备：将正极活性物质钴酸锂(LiCoO2)、导电剂炭黑、粘结剂聚偏二氟乙烯(PVDF)和溶剂N
‑
甲基吡咯烷酮(NMP)按照重量比95.5:2.5:2:80均匀混合，得到待涂覆的正极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集流体，其特征在于，包括极耳和本体，所述极耳与所述本体的一端连接；所述本体用于承载电极浆料，所述极耳用于电连接；所述本体的厚度自靠近所述极耳的一端至远离所述极耳的一端变小。2.如权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述本体的厚度自靠近所述极耳的一端至远离所述极耳的一端呈阶梯式变小。3.如权利要求2所述的集流体，其特征在于，所述本体包括至少两个子本体；相邻两个所述本体中，靠近所述极耳的所述子本体的厚度大于远离所述极耳的所述子本体的厚度。4.如权利要求3所述的集流体，其特征在于，所述本体包括四个所述子本体。5.如权利要求4所述的集流体，其特征在于，按照由厚到薄的顺序，四个所述子本体的厚度依次为a、a
‑
b、a
‑
2b、...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩晓辉，曾进，戈崇永，姜玉林，胡大林，廖兴群，
申请(专利权)人：惠州市豪鹏科技有限公司，
类型：新型
国别省市：