一种复合集流体及其制造方法技术

本发明专利技术涉及电池制备技术领域，且公开了一种复合集流体，包括基材和位于基材上下两层的金属箔，基材为网状薄膜，上下两层金属箔通过结构胶分别与网状薄膜的上下表面粘合，且上下两层金属箔相互导通。本发明专利技术通过在网状薄膜的上下表面粘合金属箔，再通过热压合形成复合集流体，利用网状薄膜作为基材，使得上下两层金属箔材相互导通，能够有效降低传统金属集流体的阻抗，从而降低产热量，避免造成电池热失控。避免造成电池热失控。避免造成电池热失控。

【技术实现步骤摘要】
一种复合集流体及其制造方法


[0001]本专利技术涉及电池制备
，具体为一种复合集流体及其制造方法。

技术介绍

[0002]锂离子电池自诞生以来得到了迅速推广，目前已经在各行各业得到了充分应用，有效的方便了人们的出行、提高了人们的生活质量。在大型储能电池应用领域，数字基站的建立有效支撑和促进了现代信息技术的发展和应用，储能站的使用实现了削峰填谷，有效了减小了电网压力、实现能源的有效利用；在动力电池应用领域，电动两轮车、电动四轮车、电动卡车、电动举高车、电动托车、机器人等的使用，方便了人们的工作和出行。
[0003]在现有的锂离子电池制备过程中，行业普遍使用的是金属集流体。正极一般使用铝箔作为集流体，负极一般使用铜箔作为集流体。随着行业发展对电池能量密度提高的不断追求，电池集流体也越来越薄，目前行业动力电池领域正极普遍使用12um铝箔集流体，负极使用6um铜箔集流体。
[0004]由于金属铜和金属铝的密度较大，导致电池极片整体重量偏大，最终导致电池整体比能量密度提高困难。目前为了提高电池整体比能量，一般会减小集流体的整体重量，主要通过以下两种方式实现：
[0005](1)通过在塑料薄膜的上下两层复合金属箔，但是上下两层金属箔难以导通，导致复合集流体的阻抗较大，在锂离子电池中会产生高阻抗，电池充放电过程中，产热量较大，容易造成电池热失控；
[0006](2)通过对集流体的减薄来降低重量，但是随着集流体的不断减薄，集流体的抗拉强度会随之下降，电池涂布、滚压、卷绕过程中，电池极片容易打皱或断带现象，继而导致合格率和电池直通率严重下降，最终引起电池制造成本的快速上涨。

技术实现思路

[0007]为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种复合集流体及其制造方法。
[0008]本专利技术提出的一种复合集流体，包括基材和位于基材上下两层的金属箔，基材为网状薄膜，上下两层金属箔通过结构胶分别与网状薄膜的上下表面粘合，且上下两层金属箔相互导通。
[0009]作为本专利技术进一步优化的方案，网状薄膜采用PP、PE、PEP、PET材质中的任一种或几种复合材质。
[0010]作为本专利技术进一步优化的方案，网状薄膜的厚度为6
‑
12um。
[0011]作为本专利技术进一步优化的方案，金属箔采用铜箔、铝箔、镍箔、铁箔中的任一种。
[0012]作为本专利技术进一步优化的方案，金属箔的厚度为0.5
‑
6um。
[0013]作为本专利技术进一步优化的方案，金属箔为网状箔材。
[0014]作为本专利技术进一步优化的方案，结构胶为高性能硅酮结构胶、中性硅酮结构胶、环氧树脂结构胶、丙烯酸酯结构胶、聚氨脂结构胶或者厌氧结构胶中的任一种。
[0015]本专利技术提出的一种复合集流体的制造方法，具体步骤如下：
[0016]S1将薄膜辊压冲孔，且纵向间断性地切割薄膜，再将薄膜横向拉伸，热塑定型即可得到网状薄膜；
[0017]S2将网状薄膜安置在涂胶机上进行涂胶作业；
[0018]S3将上下两层金属箔分别与涂胶后网状薄膜的上下表面进行粘合，得到复合集流体；
[0019]S4将上述复合集流体进行热压合，压合后收卷供涂布使用。
[0020]作为本专利技术进一步优化的方案，涂胶时采用双面涂胶机，涂胶并粘合完成一层金属箔后，再进行另一层涂胶以及金属箔的粘合。
[0021]作为本专利技术进一步优化的方案，涂胶机的胶料为中性透明硅酮结构胶。
[0022]本专利技术所提出的复合集流体及其制造方法，与现有技术相比，具有以下
[0023]有益效果：
[0024](1)本专利技术通过在网状薄膜的上下表面粘合金属箔，再通过热压合形成复合集流体，利用网状薄膜作为基材，使得上下两层金属箔材相互导通，能够有效降低传统金属集流体的阻抗，从而降低产热量，避免造成电池热失控；
[0025](2)本专利技术通过在两层金属箔之间加装网状薄膜，再经热压合而形成复合集流体，网状薄膜的设计，不仅减轻了复合集流体的重量，还方便上下两层金属箔的导通，相当于加了一层网状加强筋，能够有效提高复合集流体的抗拉强度，避免涂布和滚压过程中出现断带现象，有利于提高合格率和电池直通率，降低生产成本。
[0026]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0027]图1为本专利技术正极复合集流体的结构示意图；
[0028]图2为本专利技术负极复合集流体的结构示意图；
[0029]图3为本专利技术实施例一的电池组装结构示意图；
[0030]图4为本专利技术实施例二的电池组装结构示意图；
[0031]图5为本专利技术实施例三的电池组装结构示意图。
[0032]附图标记：1、网状薄膜；2、铝箔；3、铜箔。
具体实施方式
[0033]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解对本专利技术的限制。
[0034]需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0035]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0036]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0037]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合集流体，包括基材和位于基材上下两层的金属箔，其特征在于，基材为网状薄膜，上下两层金属箔通过结构胶分别与网状薄膜的上下表面粘合，且上下两层金属箔相互导通。2.根据权利要求1所述的一种复合集流体，其特征在于，网状薄膜采用PP、PE、PEP、PET材质中的任一种或几种复合材质。3.根据权利要求1所述的一种复合集流体，其特征在于，网状薄膜的厚度为6
‑
12um。4.根据权利要求1所述的一种复合集流体，其特征在于，金属箔采用铜箔、铝箔、镍箔、铁箔中的任一种。5.根据权利要求1所述的一种复合集流体，其特征在于，金属箔的厚度为0.5
‑
6um。6.根据权利要求1所述的一种复合集流体，其特征在于，金属箔为网状箔材。7.根据权利要求1所述的一种复合集...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永康，张伟，李定明，鲍鹏，黄云辉，
申请(专利权)人：宜春国轩电池有限公司，
类型：发明
国别省市：