锂-二硫化铁电池及其制作方法技术

本发明专利技术提供了一种锂-二硫化铁电池，包括电池外壳、位于所述电池外壳内部的负极结构和负极焊接片，所述负极结构包括负极极片和连接在所述负极极片一端的负极极耳，负极焊接片设置在所述负极极耳与所述电池外壳的底部之间，所述负极极耳通过激光焊接连接至所述负极焊接片，所述负极焊接片通过激光焊接连接至所述电池外壳的底部。根据本发明专利技术的锂-二硫化铁电池，通过在负极极耳与电池外壳的底部之间设置负极焊接片可以有效地降低激光焊接工艺的操作难度，改善焊接强度，提高良品率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化学电源
，特别涉及一种。
技术介绍
随着电子技术的高速发展，尤其是数码相机、掌上游戏机、各种电动游戏机的出 现，对电池的需求程度越来越高。传统的高功率和高容量电池一碱性电池已经难以满足需 要。因此，需要一种能够持续进行高功率放电的电池。由于锂电池具有能量密度高、电压高、 工作温度范围宽、寿命长等优点，其自放电率低，储存寿命长且储存寿命好，放电电压平稳， 安全性能优良，已受到越来越多人的关注与重视。在锂电池中，常规的锂-二硫化铁电池是以二硫化铁(FeS2)为正极活性物质、金 属锂(Li)为负极活性物质并以有机电解液为电解液的一次电池。该一次电池的电压可以 达到1. 5V，因此可以替代现在常用的碱性电池而作为普通消费电子设备的便携能源进行使 用。此外，该一次电池还具有比能量大、容量高、工作温度范围宽、储存时间长等优点，与目 前市场上广泛使用的碱性一次电池具有互换性，因此其作为新一代的高功率电池，正越来 越受到人们的欢迎，市场前景非常广阔。在制作锂-二硫化铁电池的过程中，首先，将1 粉末与导电剂、粘结剂等混合后 进行搅拌制成浆料，并将该浆料涂覆在正极导电基材上，然后对其进行烘干、辊压、分切处 理得到正极极片；接着，选择特定尺寸的金属锂或其合金箔带作为负极极片；然后，将正极 极耳连接到正极极片上以形成正极结构；将负极极耳连接到负极极片上以形成负极结构； 接下来，将正极结构、隔膜和负极结构卷绕在一起形成电芯。接着，将正极极耳与负极极耳 分别连接到正极上盖组合体和电池外壳。最后，将电芯放入电池外壳中，注入有机电解液， 封口、清洗后进行一定程度的预放电得到锂-二硫化铁电池。现有的技术中，有的厂家通过紧接触的方式使电池负极极耳与电池外壳连接在一 起。这种方式对电芯的外部直径要求很高。如果电芯外部直径太小，负极极耳与电池外壳 接触不紧密，电池无法正常放电；如果电芯外部直径太大，电芯将无法插入电池外壳内。另 外，如果电池存放的时间过长，电池负极极耳表面会形成一层钝化膜，使电池接触电阻迅速 增大，进一步地导致电池无法进行高功率放电，从而降低了电池的使用效率。为了解决上述问题，部分厂家通过电阻焊接的方式将负极极耳与电池外壳连接在 一起。然而，电阻焊接需要在电池内留出一定的空间来容纳焊接设备的电极，而电池内腔的 容积是一定的，在一定的容积内装入越多的活性物质，电池的性能越好，采用电阻焊接方式 会使得电池内部装入的活性物质减少，降低电池的电性能。另外，采用电阻焊接方式时，由 于电极的压力，焊接处的熔化金属四处飞溅，飞溅的高温金属很可能将电池的隔膜烧穿，而 导致电池内部正极和负极直接导通造成电池内部短路。因此，需要一种新的，以解决上述问题。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进 一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的 关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。为了解决现有技术的问题，本专利技术提供一种锂-二硫化铁电池，包括电池外壳、位 于所述电池外壳内部的负极结构和负极焊接片，所述负极结构包括负极极片和连接在所述 负极极片一端的负极极耳，负极焊接片设置在所述负极极耳与所述电池外壳的底部之间， 所述负极极耳通过激光焊接连接至所述负极焊接片，所述负极焊接片通过激光焊接连接至 所述电池外壳的底部。优选地，所述负极焊接片的厚度大于或等于所述电池外壳的底部的厚度。优选地，所述负极焊接片的厚度为0. 5^3. 5mm。优选地，所述电池外壳的底部向外突出，以在所述底部的内侧形成圆形的凹槽，所 述负极焊接片位于所述凹槽内。优选地，所述负极焊接片为与所述凹槽相匹配的圆形。优选地，所述负极焊接片的直径为圹8mm。优选地，所述负极焊接片的材料为钢材、铝、铝合金或镍。本专利技术还提供了制作上述锂-二硫化铁电池的方法，所述方法包括第一激光焊 接步骤，其中，通过激光焊接工艺将所述负极极耳连接至所述负极焊接片；和第二激光焊接 步骤，其中，在封装所述电池外壳之后，通过激光焊接工艺将所述负极焊接片连接至所述电 池外壳的底部的内侧。优选地，在所述第一激光焊接步骤中，焊点的直径为0. 2^1. 2mm,熔池深度为 0. 02 0. 2mm。优选地，在所述第一激光焊接步骤中，激光焊接机焊接时的输出功率为 200(T4000W。优选地，在所述第一激光焊接步骤中，焊接时间为2 8ms。优选地，在所述第二激光焊接步骤中，焊点的直径为0. 2^1. 6mm,熔池深度为 0. 02 0. 2mm。优选地，在所述第二激光焊接步骤中，采用氩气或氮气等对焊接部位进行保护。优选地，在所述第二激光焊接步骤中，激光焊接机焊接时的输出功率为 600 2000W。优选地，在所述第二激光焊接步骤中，焊接时间为5 15ms。优选地，在所述第一激光焊接步骤和所述第二激光焊接步骤中，激光的光斑直径 为 0. 2 L 6mm。根据本专利技术的锂-二硫化铁电池，通过在负极极耳与电池外壳的底部之间设置负 极焊接片可以有效地降低激光焊接工艺的操作难度，改善焊接强度，提高良品率。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本发 明的实施方式及其描述，用来解释本专利技术的原理。在附图中，图1是根据本专利技术一个实施方式的锂-二硫化铁电池的结构示意图； 图2是根据本专利技术一个方面的负极极耳与负极焊接片的连接示意图。具体实施例方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然 而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以 实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进 行描述。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根 据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式 也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包 括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个 或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。如图1所示，为根据本专利技术一个实施方式的锂-二硫化铁电池的结构示意图。该 锂-二硫化铁电池包括正极极片101、负极极片102、隔膜103、正极极耳104、负极极耳105、 正极上盖组合体106、负极焊接片107以及电池外壳108。正极极耳104设置在正极极片101的一端以形成正极结构，负极极耳105连接在 负极极片102的一端以形成负极结构。正极结构、隔膜103、负极结构叠加、卷绕形成电芯， 并放置于电池外壳108的内部。正极极耳104与正极上盖组合体106连接。负极极耳105 通过位于电池外壳108内部的负极焊接片107与电池外壳108的底部连接，其中，电池外 壳108用作电池的负极端。具体地，负极焊接片107设置在负极极耳105与电池外壳108 的底部之间，负极极耳105通过激光焊接连接至负极焊接片107，负极焊接片107通过激 光焊接连接至电池外壳108的底部。其中，负极极耳105可以为镍带或镀镍钢带，厚度为 0. 本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种锂－二硫化铁电池，包括电池外壳、位于所述电池外壳内部的负极结构和负极焊接片，所述负极结构包括负极极片和连接在所述负极极片一端的负极极耳，负极焊接片设置在所述负极极耳与所述电池外壳的底部之间，所述负极极耳通过激光焊接连接至所述负极焊接片，所述负极焊接片通过激光焊接连接至所述电池外壳的底部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张清顺，林建兴，常海涛，苏盛，陈进添，徐小春，
申请(专利权)人：福建南平南孚电池有限公司，
类型：发明
国别省市：35