添加有粘合剂涂覆部分的锂二次电池的电极及其制造方法技术

技术编号:38684068 阅读:20 留言:0更新日期:2023-09-02 22:56
本发明专利技术涉及一种用于锂二次电池的电极,其中在电极集流体的第一表面和第二表面中的至少一个侧表面上形成电极混合物层,所述电极集流体包括:从所述电极混合物层的外周延伸的电极接头,所述电极接头作为形成所述电极混合物层的部分以外的部分,并且其中,向所述电极接头的上表面和所述电极混合物层的上表面的至少一部分上添加粘合剂涂覆部分,其中,所述电极和隔膜之间的接合可以通过粘合剂涂覆部分形成。形成。形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】添加有粘合剂涂覆部分的锂二次电池的电极及其制造方法


[0001]本申请要求于2021年10月13日提交的韩国专利申请No.2021

0136064的优先权,其公开内容通过引用整体并入本文。
[0002]本专利技术涉及一种添加有粘合剂涂覆部分的锂二次电池的电极及其制造方法。更具体地,本专利技术涉及一种锂二次电池的电极及其制造方法,所述锂二次电池的电极具有添加到其上的粘合剂涂覆部分,使得所述电极与隔膜一体地形成,由此防止隔膜的弯曲。

技术介绍

[0003]可重复充电和放电且具有高能量密度的锂二次电池作为具有环境友好特性的新能源已引起关注,因为锂二次电池不仅显著减少化石燃料的使用,而且不会因使用能量而产生副产物。
[0004]通过将包括正极、负极和隔膜的电极组件与电解液一起容纳在电池壳体中并密封电池壳体来制造锂二次电池。
[0005]包括正极和负极的电极可以通过将电极混合物层涂覆到电极集流体的除电极接头之外的一部分来制造,并且可以在隔膜设置在电极的外表面的状态下进行层压以制造电极组件。
[0006]如果层压的电极和隔膜之间的粘合力小,则隔膜可能与电极分离,并可能在电极组件的传送、堆叠和组装期间弯曲或卷起。
[0007]如上所述,当隔膜弯曲时,正极和负极彼此接触,由此可能发生内部短路。
[0008]另外,当锂二次电池暴露于高温或异常运行(如内部/外部短路、过度充电或过度放电)时,隔膜由于产生的热而收缩,由此正极和负极彼此直接接触,因此短路的可能性增加。/>[0009]因此,已经进行了各种研究以防止内部短路,从而确保电池电芯的安全性。
[0010]专利文件1公开了一种凝胶卷型电极组件,其中在正极的最外周部处的电极箔的外表面上设置没有正极混合物层的非涂覆部分,将胶带粘附到非涂覆部分的一部分上,并且还将胶带粘附到从正极进一步向上和向下突出的隔膜上。
[0011]即,在专利文件1中,附接胶带以将电极箔的一部分和隔膜的一部分彼此连接,由此固定隔膜的位置。在上述电极组件中,隔膜的周边部分的一部分固定到正极,由此可以防止在加热期间由于隔膜的收缩而导致的内部短路。
[0012]然而,在专利文件1中,使用了在凝胶卷型电极组件的最外侧或最内侧形成非涂覆部分的结构,由此难以应用于堆叠型电极组件。此外,由于隔膜不能在等于或高于胶带熔点的温度下固定,因此可能由于正极和负极之间的接触而发生内部短路。
[0013]因此,需要提供一种能够防止在堆叠型电极组件中可能发生的隔膜弯曲并且即使隔膜收缩也能够防止短路的方法。
[0014](现有技术文献)
[0015](专利文件1)日本注册专利公开号3932096(2007.03.23)

技术实现思路

[0016]技术问题
[0017]本专利技术是鉴于上述问题而完成的,并且本专利技术的目的是提供一种锂二次电池的电极,其具有添加到其的粘合剂涂覆部分,使得在制造电极的过程中稳定地保持电极和隔膜的状态,由此确保正极和负极之间的绝缘。
[0018]本专利技术的另一个目的是提供一种制造锂二次电池的电极的方法。
[0019]技术方案
[0020]为了实现上述目的,根据本专利技术的一种用于锂二次电池的电极被配置成使得电极混合物层形成在电极集流体的第一表面和第二表面中的至少一个上,所述电极集流体包括电极接头,所述电极接头作为除了形成所述电极混合物层的部分以外的部分是从所述电极混合物层的外周延伸的非涂覆部分,并且所述电极混合物层的上表面的至少一部分和所述电极接头的上表面添加有粘合剂涂覆部分。
[0021]所述粘合剂涂覆部分可以被添加到所述电极接头的上表面的至少一部分。
[0022]所述粘合剂涂覆部分可以被添加到所述电极混合物层的与所述电极接头相邻的一侧的外周的上表面。
[0023]所述粘合剂涂覆部分被添加到所述电极混合物层的外周的上表面,所述外周与所述电极混合物层的形成有所述电极接头的一侧的外周相对。
[0024]所述粘合剂涂覆部分可以被添加到所述电极接头的上表面和所述电极混合物层的与所述电极接头相邻的一侧的外周的上表面。
[0025]所述粘合剂涂覆部分可以被添加到所述电极接头的上表面、所述电极混合物层的与所述电极接头相邻的一侧的外周的上表面、以及所述电极混合物层的与所述电极混合物层的所述一侧的外周相对的外周的上表面。
[0026]所述粘合剂涂覆部分可以包含非导电性粘合剂。
[0027]所述非导电性粘合剂可以由玻璃转化温度(Tg)为100℃或更低的聚合物材料制成。。
[0028]所述粘合剂涂覆部分可以被添加到所述第一表面和所述第二表面中的至少一个,并且所述电极可以包括隔膜,所述隔膜在所述第一表面和所述第二表面中的被添加了所述粘合剂涂覆部分的至少一个表面上附接到所述粘合剂涂覆部分。
[0029]本专利技术提供一种制造锂二次电池的电极的方法。具体地,所述方法包括以下步骤:(a)在电极集流体的至少一个表面上形成电极混合物层;(b)向所述电极混合物层的上表面的至少一部分和从所述电极混合物层的外周延伸的电极接头的上表面添加粘合剂涂覆部分;(c)在步骤(b)的所述粘合剂涂覆部分和所述电极混合物层上设置隔膜;以及(d)按压所述隔膜。
[0030]步骤(d)可以包括加热过程。
[0031]粘合剂涂覆部分可以形成在正极和负极中的至少一个上。
[0032]本专利技术提供了一种包括用于锂二次电池的电极的电极组件,其中所述电极组件是堆叠型电极组件、堆叠和折叠型电极组件、层压和堆叠型电极组件、或卷芯型(jelly

roll type)电极组件。
[0033]另外,本专利技术可以提供上述解决手段的各种组合。
[0034]有益效果
[0035]如从以上描述显而易见的,在根据本专利技术的用于锂二次电池的电极中,可以通过添加粘合剂涂覆部分来确保电极和隔膜之间的粘合力,由此可以防止隔膜的弯曲。因此,可以确保正极和负极之间的绝缘,因此可以提高锂二次电池的安全性。
[0036]另外,可以通过调节构成粘合剂涂覆部分的粘合剂的玻璃转化温度、涂层面积和加热过程的温度和/或时间来调节粘合力。
[0037]此外,即使在高温下也可以抑制隔膜的收缩,因此可以防止当电池电芯暴露于高温时在正极和负极之间形成接触区域。
[0038]另外,当在电极混合物层和电极接头之上涂覆粘合剂涂覆部分时,即使负极的外周边的端部比正极的外周边的端部短,也可以防止产生锂沉积物。
附图说明
[0039]图1是根据第一实施方式的电极的平面图和局部放大截面图。
[0040]图2是根据第二实施方式的电极的平面图和局部放大截面图。
[0041]图3是根据第三实施方式的电极的平面图和局部放大截面图。
[0042]图4是根据第四实施方式的电极的平面图和局部放大截面图。
[0043]图5是根据第五实施方式的电极的平面图和局部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于锂二次电池的电极,其中,电极混合物层形成在电极集流体的第一表面和第二表面中的至少一个上,所述电极集流体包括电极接头,所述电极接头作为除了形成所述电极混合物层的部分以外的部分是从所述电极混合物层的外周延伸的非涂覆部分,并且所述电极混合物层的上表面的至少一部分和所述电极接头的上表面添加有粘合剂涂覆部分。2.根据权利要求1所述的电极,其中,所述粘合剂涂覆部分被添加到所述电极接头的上表面的至少一部分。3.根据权利要求1所述的电极,其中,所述粘合剂涂覆部分被添加到所述电极混合物层的与所述电极接头相邻的一侧的外周的上表面。4.根据权利要求1所述的电极,其中,所述粘合剂涂覆部分被添加到所述电极混合物层的外周的上表面,所述外周与所述电极混合物层的形成有所述电极接头的一侧的外周相对。5.根据权利要求1所述的电极,其中,所述粘合剂涂覆部分被添加到所述电极接头的上表面和所述电极混合物层的与所述电极接头相邻的一侧的外周的上表面。6.根据权利要求1所述的电极,其中,所述粘合剂涂覆部分被添加到所述电极接头的上表面、所述电极混合物层的与所述电极接头相邻的一侧的外周的上表面、以及所述电极混合物层的与所述电极混合物层的所述一侧的所述外周相对的外周的上表面。7.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:李知修贾炅仑成寅赫
申请(专利权)人:株式会社LG新能源
类型:发明
国别省市:

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