一种复合极片和二次电池制造技术

技术编号:39955660 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-08 23:39
本技术属于二次电池技术领域,尤其涉及一种复合极片和二次电池,该复合极片包括:复合箔材,包括第一金属层和第二金属层以及位于所述第一金属层和所述第二金属层之间的高分子材料层;活性材料层,包括第一活性材料层和第二活性材料层;金属连接层,与所述活性材料层间隔设置,所述金属连接层包括第一金属连接层和第二金属连接层,所述第一金属连接层设置于所述第一金属层的表面且所述第一金属连接层部分伸出于所述第一金属层形成第一焊接部,所述第二金属连接层设置于所述第二金属层的表面且所述第二金属连接层部分伸出于所述第二金属层形成第二焊接部。本技术的复合极片能够有效提升能量密度、安全性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于二次电池,尤其涉及一种复合极片和二次电池


技术介绍

1、随着锂电池的快速增长,锂电池的能量密度要求越来越高,同时安全性能也需要得到保证,所以为了满足市场需求,行业内多使用更薄箔材提升能量密度,但是工艺难度大,不仅对箔材厂商是挑战,对电池厂来说也是困难重重。鉴于此,复合箔材逐渐出现在公众面前,复合箔材由上下两层金属层以及位于中间的高分子材料层组成,金属层的材质相比常见有铜箔和铝箔,高分子材料层的材料成本低,且密度小,重量轻,不仅可提升能量密度,还可以改善电芯的安全性能。但是没有一种复合极片结构能有效提升能量密度和改善安全性能。


技术实现思路

1、本技术的目的之一在于,针对现有技术的不足,提供一种复合极片,能够提升能量密度和改善安全性能。

2、为了实现上述目的,本技术采用以下技术方案:

3、一种复合极片,包括:

4、复合箔材,包括第一金属层和第二金属层以及位于所述第一金属层和所述第二金属层之间的高分子材料层;

5、活性材料层,包括第一活性材料层和第二活性材料层,所述第一活性材料层设置于第一金属层远离所述高分子材料层的一侧面,所述第二活性材料层设置于第二金属层远离所述高分子材料层的一侧面;

6、金属连接层,与所述活性材料层间隔设置,所述金属连接层包括第一金属连接层和第二金属连接层,所述第一金属连接层设置于所述第一金属层的表面且所述第一金属连接层部分伸出于所述第一金属层形成第一焊接部,所述第二金属连接层设置于所述第二金属层的表面且所述第二金属连接层部分伸出于所述第二金属层,伸出于所述第一金属层的第一金属连接层与伸出于所述第二金属层的第二金属连接层之间形成第二焊接部;

7、外接极耳,设置于第一焊接部或第二焊接部。

8、其中,所述复合箔材包括涂覆区和光箔区,所述活性材料层设置涂覆区,所述金属连接层设置于光箔区。光箔区分隔或部分分隔涂覆区,当光箔区分隔涂覆区时,涂覆区被划分为两部分,分别位于光箔区的左侧和右侧;当光箔区部分分隔涂覆区时,光箔区的一边与复合箔材对齐重合,光箔区的其余边被涂覆区围绕设置。

9、当金属连接层的宽度小于光箔区的宽度时,金属连接层未与活性材料层接触,金属连接层远离活性材料层的一端伸出复合箔材,以便于外接极耳的焊接。

10、其中,所述光箔区的宽度h1为16~20mm。活性材料层涂覆于复合箔材的表面,形成涂覆区,剩余未涂覆的区域为光箔区,金属连接层设置于光箔区,但金属连接层未完全覆盖光箔区,优选地,活性材料层与金属连接层间隔设置,从而漏出部分光箔区,且金属连接层远离活性材料层的一端伸出复合箔材,以便于外接极耳的焊接。光箔区的宽度为16~19mm、17~19mm、17~18mm,具体地,光箔区的宽度为16mm、17mm、18mm、19mm、20mm。

11、其中,所述金属连接层的宽度h2为15~26mm,所述第二焊接部的宽度h3为1~8mm。所述金属连接层的宽度为15~26mm、16~25mm、18~25mm、18~23mm、18~22mm,具体地,金属连接层的宽度为15mm、18mm、20mm、22mm、24mm、26mm。所述第二焊接部的宽度为1~8mm、2~8mm、3~8mm、3~7mm、3~6mm、4~6mm,具体地,第二焊接部的宽度为1mm、3mm、4mm、5mm、6mm、8mm。设置一定的第二焊接部宽度,能够提升连接牢固性。优选地,第二焊接部的宽度与第一焊接部的宽度相等。

12、其中,所述金属连接层与活性材料层的间隔距离h4为1~2mm。金属连接层与活性材料层之间设置有一定间隔距离,避免金属连接层与活性材料层相互重叠,影响复合极片的厚度。优选地,金属连接层与活性材料层的间隔距离为1mm、1.5mm、1.8mm、2mm。

13、其中,所述第一金属层为铝层或铜层,所述第二金属层为铝层或铜层。当复合极片为正极时,第一金属层和第二金属层均为铝层时,当复合极片为负极时,第一金属层和第二金属层均为铜层。根据不同的极片设置不同的金属层,以适合不同的使用情况。

14、其中,所述外接极耳为镍极耳或铝极耳。当复合极片为正极片,外接极耳为铝极耳,当复合极片为负极片时,外接极耳为镍极耳。根据不同的极耳设置不同的外接极耳,以适合不同的使用情况。

15、其中,所述高分子材料层为聚对苯二甲酸乙二醇酯层。高分子材料层质量轻,可提高质量能量密度,还可以提高电池安全性能。优选地,高分子材料层为聚对苯二甲酸乙二醇酯层。

16、本技术的目的之二在于提供一种具有较高的能量密度和安全性能的二次电池。

17、为了实现上述目的,本技术采用以下技术方案:

18、一种二次电池,包括上述的复合极片。其中,二次电池包括钠离子电池、锂离子电池、钙离子电池、镁离子电池中的一种。具体地,二次电池包括隔离膜、正极片、负极片、电解液和壳体,所述正极片可以为上述复合极片,负极片可以为上述复合极片,隔离膜用于将正极片和负极片分隔,所述壳体用于将正极片、负极片、隔离膜和电解液装设封装。

19、相比于现有技术,本技术的有益效果在于:本技术的复合极片采用复合箔材代替纯金属箔材,复合箔材中间为高分子材料,重量更轻,提高能量密度,而且高分子材料具有绝缘性能,提高复合极片的安全性能,外接极耳通过第一金属连接层的第一焊接部与第一金属层连接,或者外接极耳通过第二金属连接层的第二焊接部与第二金属层连接,从而实现电连接,提高电流过载能力、散热能力和安全性能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合极片,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的复合极片,其特征在于,所述复合箔材包括涂覆区和光箔区,所述活性材料层设置于涂覆区,所述金属连接层设置于光箔区。

3.根据权利要求2所述的复合极片,其特征在于,所述光箔区的宽度H1为16~20mm。

4.根据权利要求1或3所述的复合极片,其特征在于,所述金属连接层的宽度H2为15~26mm,所述第二焊接部的宽度H3为1~8mm。

5.根据权利要求4所述的复合极片,其特征在于,所述金属连接层与活性材料层的间隔距离H4为1~2mm。

6.根据权利要求1所述的复合极片,其特征在于,所述第一金属层为铝层或铜层,所述第二金属层为铝层或铜层。

7.根据权利要求1所述的复合极片,其特征在于,所述金属连接层为铝箔层或铜箔层。

8.根据权利要求1所述的复合极片,其特征在于,所述外接极耳为镍极耳或铝极耳。

9.根据权利要求1所述的复合极片,其特征在于,所述高分子材料层为聚对苯二甲酸乙二醇酯层。

10.一种二次电池,其特征在于,包括权利要求1~9中任一项所述的复合极片。

...

【技术特征摘要】

1.一种复合极片,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的复合极片,其特征在于,所述复合箔材包括涂覆区和光箔区,所述活性材料层设置于涂覆区,所述金属连接层设置于光箔区。

3.根据权利要求2所述的复合极片,其特征在于,所述光箔区的宽度h1为16~20mm。

4.根据权利要求1或3所述的复合极片,其特征在于,所述金属连接层的宽度h2为15~26mm,所述第二焊接部的宽度h3为1~8mm。

5.根据权利要求4所述的复合极片,其特征在于,所述金属连接层与活性材料层的...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭利文蒋中磊袁成龙
申请(专利权)人:东莞维科电池有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1