一种正极片及卷绕电芯制造技术

技术编号:40105832 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-23 18:24
本技术提供了一种正极片及卷绕电芯,涉及电池技术领域。该正极片包括集流体,所述集流体被分割成多个水平涂料部、多个拐角留白部;多个所述水平涂料部与多个所述拐角留白部沿预设方向交错排列设置,且所述水平涂料部厚度方向的两侧均涂布有活性材料;所述拐角留白部的一侧设置有采用柔性材料制成的弹性部。本技术提供的卷绕电芯采用了上述的正极片。本技术提供的正极片及卷绕电芯可以改善现有技术中卷绕电芯的极片容易出现褶皱的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池,具体而言,涉及一种正极片及卷绕电芯


技术介绍

1、锂离子电池性能优异,生产技术日益精进,行业进入一个快速发展的阶段,各大企业的产能逐日扩张。

2、目前常见的锂电池卷芯生产工艺有卷绕和叠片。相比于叠片,卷绕有着生产效率上的优势,同时操作简单,对设备要求要低于叠片,这使得很多方形铝壳厂家更倾向于卷绕工艺。不过,经卷绕获得的卷芯存在曲面问题,尤其是方形铝壳,卷绕热压后的卷芯一般由平整大面和拐角构成。部分设计的电芯化成后会出现极片大面褶皱,同时np比差异使得拐角比大面更易析锂。大面褶皱会导致容量损失,而长时间的析锂容易生成锂枝晶,刺穿隔膜导致电芯短路,引发安全事故。


技术实现思路

1、本技术的目的包括,提供了一种正极片,其能够改善现有技术中卷绕电芯的极片容易出现褶皱的技术问题。

2、本技术的目的还包括,提供了一种卷绕电芯,其能够改善现有技术中卷绕电芯的极片容易出现褶皱的技术问题。

3、本技术的实施例可以这样实现:

4、本技术的实施例提供了一种正极片,应用于卷绕电芯,所述正极片包括集流体,所述集流体被分割成多个水平涂料部、多个拐角留白部;

5、多个所述水平涂料部与多个所述拐角留白部沿预设方向交错排列设置,且所述水平涂料部厚度方向的两侧均涂布有活性材料;

6、所述拐角留白部的一侧设置有采用柔性材料制成的弹性部。

7、可选地,所述弹性部沿所述预设方向的长度为所述拐角留白部沿预设方向的长度的0.5-1倍。

8、可选地,所述弹性部的厚度为所述水平涂料部上涂布的活性材料的厚度的1-1.3倍。

9、可选地,设有所述弹性部的所述拐角留白部的数量占所述拐角留白部的总数量的比例为0.5-0.7;且所述弹性部的总面积占所述拐角留白部的总面积的比例为0.25-0.7。

10、可选地,所述水平涂料部上还形成多个凸起结构,多个所述凸起结构间隔设置。

11、可选地,所述凸起结构的厚度为所述水平涂料部的厚度的5%-20%。

12、可选地,至少一个所述凸起结构的形状为圆形、多边形、椭圆形或星形。

13、可选地,所述弹性部采用的材料为聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、天然纤维中的一种或者多种。

14、一种卷绕电芯,包括电芯本体,所述电芯本体包括负极片、隔膜和上述的正极片;所述隔膜、所述负极片、所述隔膜和所述正极片依次层叠且卷绕设置;其中所述拐角留白部中远离所述电芯本体的中空腔的一侧设置有弹性部。

15、可选地,所述电芯本体卷绕形成多层,以所述电芯本体的中空腔的厚度乘以1/2得到的值、所述负极片的厚度与所述拐角留白部所在层数的乘积、所述正极片的基底的厚度与所述拐角留白部所在层数的乘积以及所述隔膜的厚度的两倍与所述拐角留白部所在层数的乘积之和得到的值与π的乘积为基准长度值,所述拐角留白部的长度为所述基准长度值的0.6倍至1.4倍。

16、本技术提供的正极片及卷绕电芯相对于现有技术的有益效果包括:

17、在正极片的拐角留白部的其中一侧设置由柔性材料制成的弹性部,且在采用该正极片制作卷绕电芯的情况下,使得该弹性部对应于卷绕电芯的拐角部;在卷绕过程中,由于弹性部采用柔性材料制成,则使得弹性部可以被压缩。而在卷绕完成之后进行热压之后,可以通过弹性部的弹性回复作用向外撑开,以向拐角部的横向扩张提供作用力,进而能向卷绕电芯的大面提供扩张作用,可以防止卷绕电芯的大面形成褶皱,缓解卷绕电芯中极片褶皱。基于此,可以改善现有技术中卷绕电芯的极片容易出现褶皱的技术问题。并且,由于弹性部的设置,还能改善卷绕电芯的拐角部的析锂问题,提高卷绕电芯的安全性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种正极片,应用于卷绕电芯,其特征在于,所述正极片(100)包括集流体,所述集流体被分割成多个水平涂料部(110)、多个拐角留白部(120),

2.根据权利要求1所述的正极片,其特征在于,所述弹性部(130)沿所述预设方向的长度为所述拐角留白部(120)沿预设方向的长度的0.5-1倍。

3.根据权利要求1所述的正极片,其特征在于,所述弹性部(130)的厚度为所述水平涂料部(110)上涂布的活性材料的厚度的1.1-1.3倍。

4.根据权利要求1所述的正极片,其特征在于,设有所述弹性部(130)的所述拐角留白部(120)的数量占所述拐角留白部(120)的总数量的比例为0.5-0.7;且所述弹性部(130)的总面积占对应的所述拐角留白部(120)的总面积的比例为0.25-0.7。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的正极片,其特征在于,所述水平涂料部(110)上还形成多个凸起结构(140),多个所述凸起结构(140)间隔设置。

6.根据权利要求5所述的正极片,其特征在于,所述凸起结构(140)的厚度为所述水平涂料部(110)的厚度的5%-20%。

7.根据权利要求5所述的正极片,其特征在于,至少一个所述凸起结构(140)的形状为圆形、多边形、椭圆形或星形。

8.一种卷绕电芯,包括电芯本体,其特征在于,所述电芯本体包括负极片(200)、隔膜(300)和权利要求1-7中任意一项所述的正极片(100);所述隔膜(300)、所述负极片(200)、所述隔膜(300)和所述正极片(100)依次层叠且卷绕设置;其中所述拐角留白部(120)中远离所述电芯本体的中空腔(11)的一侧设置有弹性部(130)。

9.根据权利要求8所述的卷绕电芯,其特征在于,所述电芯本体(10)卷绕形成多层,以所述电芯本体(10)的中空腔(11)的厚度乘以1/2得到的值、所述负极片(200)的厚度与所述拐角留白部(120)所在层数的乘积、所述正极片(100)的厚度与所述拐角留白部(120)所在层数的乘积以及两倍所述隔膜(300)的厚度与所述拐角留白部(120)所在层数的乘积之和得到的值与π的乘积为基准长度值,所述拐角留白部(120)的长度为所述基准长度值的0.6倍至1.4倍。

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【技术特征摘要】

1.一种正极片,应用于卷绕电芯,其特征在于,所述正极片(100)包括集流体,所述集流体被分割成多个水平涂料部(110)、多个拐角留白部(120),

2.根据权利要求1所述的正极片,其特征在于,所述弹性部(130)沿所述预设方向的长度为所述拐角留白部(120)沿预设方向的长度的0.5-1倍。

3.根据权利要求1所述的正极片,其特征在于,所述弹性部(130)的厚度为所述水平涂料部(110)上涂布的活性材料的厚度的1.1-1.3倍。

4.根据权利要求1所述的正极片,其特征在于,设有所述弹性部(130)的所述拐角留白部(120)的数量占所述拐角留白部(120)的总数量的比例为0.5-0.7;且所述弹性部(130)的总面积占对应的所述拐角留白部(120)的总面积的比例为0.25-0.7。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的正极片,其特征在于,所述水平涂料部(110)上还形成多个凸起结构(140),多个所述凸起结构(140)间隔设置。

6.根据权利要求5所述的正极片,其特征在于,所述凸起结构(140)的厚度为所述水平...

【专利技术属性】
技术研发人员:周江马学明邹武俊
申请(专利权)人:江苏正力新能电池技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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