一种锂离子电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种锂离子电池，包括电池壳，在所述电池壳内设有：正极集流体，所述正极集流体上涂布有正极活性物并留有裸露区域；负极集流体，所述负极集流体上涂布有负极活性物；隔膜，所述隔膜位于所述正极集流体和所述负极集流体之间以起分隔作用；和电解液，所述电解液充填在所述正极集流体、负极集流体、隔膜与所述电池壳之间，其中，所述正极集流体、负极集流体和隔膜被卷绕成预定的形状。根据本实用新型专利技术实施例的锂离子电池，由于改变了锂离子电池电极的涂布结构，将变化后的电极组装成电池，可以缩短电池的活化时间并且提高电池的循环性能，循环性能的提高可以延长新能源汽车的使用寿命。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电化学
，更具体地，本技术涉及一种锂离子电池。
技术介绍
传统燃油汽车消耗了大量的石油资源，所以开发新能源汽车是汽车行业发展的必由之路。新能源汽车由三大主要部件组成电机、电控、电池,而电池性能的高低对新能源汽车的产业化有着重要的影响。近年来，电池逐渐成为新兴能源的储能介质，同时作为便携式电子设备的电源在工业上越来越起到重要的作用。锂离子电池具有高能量密度和高功率密度的特点，被普遍认为是最理想的便携电源。在各式各样的锂离子电池当中，圆型锂离子电池具有体积比能量最大的优势。目前，厂商在生产电池环节中活化的时间较长，从而延长了电池的生产周期；而电池的循环寿命一直是消费者关心的问题。许多研究人员和科技工作者通过各种技术手段来解决上述两方面的问题，但是没有突破性进展。
技术实现思路
本技术旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种锂离子电池。根据本技术的锂离子电池，包括电池壳，在所述电池壳内设有正极集流体，所述正极集流体上涂布有正极活性物并留有裸露区域；负极集流体，所述负极集流体上涂布有负极活性物；隔膜，所述隔膜位于所述正极集流体和所述负极集流体之间以起分隔作用；和电解液，所述电解液充填在所述正极集流体、负极集流体、隔膜与所述电池壳之间，其中，所述正极集流体、负极集流体和隔膜被卷绕成预定的形状。根据本技术的锂离子电池，由于改变了锂离子电池电极的涂布结构，将变化后的电极组装成电池，可以缩短电池的活化时间并且提高电池的循环性能，循环性能的提高可以延长新能源汽车的使用寿命。另外，根据本技术的锂离子电池，还可以具有如下附加的技术特征可选地，所述正极集流体呈矩形，所述裸露区域成条带状连接所述正极集流体任意两条对边。可选地，所述裸露区域宽l_3mm。可选地，所述裸露区域设有1-3个。可选地，所述正极集流体材料为铝箔。可选地，所述正极活性物为过渡金属氧化物。可选地，所述过渡金属氧化物为LiCoO2或LiNi1Z3Cov3Mnv3O2或两者混合物。可选地，所述的负极集流体为铜箔。可选地，所述负极活性物为选自天然石墨、人造石墨、硬碳的一种或多种。可选地，所述隔膜材料为聚乙烯或聚丙烯中的至少一种。可选地，所述电解液为DMC、DME、EC、DEC溶剂及六氟磷酸锂的一种或多种。本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，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图I是根据本技术实施例的锂离子电池的制备方法流程示意图；图2是根据本技术实施例的锂离子电池正极的一种涂布示意图；图3是根据本技术实施例的锂离子电池正极的另一种涂布示意图；图4是常规锂离子电极涂布方法的涂布示意图；图5是本技术的一个实施例的两种涂布方法所得锂离子电池C和D的放电循环次数对比图；图6是本技术的一个实施例的两种涂布方法所得锂离子电池E和F的放电循环次数对比图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标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，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”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技术的限制。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。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。首先，参考图I描述本技术所涉及的制备锂离子电池的方法的流程。具体的，本技术所涉及的制备本技术实施例的锂离子电池的方法包括以下步骤在正极集流体上表面涂布正极活性物以使所述表面包括涂布区域和裸露区域；在负极集流体上涂布负极活性物；将涂布有所述正极活性物的正极集流体、涂布有所述负极活性物的负极集流体和隔膜进行卷绕并放入电池壳；以及在电池壳中注入电解液，并将所述电池壳密封，得到锂离子电池。所述的在正极集流体表面涂布正极活性物的涂布方法没有特殊限制，只要能在所述正极集流体表面涂布上正极活性物，且空出未涂布正极活性物的裸露区域即可。由此，可以缩短整个电池的活化时间，进而提高电池的生产效率，降低和避免电池因电液向整个体系中扩散速度慢而引起负极表面析锂的问题，还可以为负极在循环过程中提供一定的膨胀空间，避免负极膨胀产生析锂从而改善和提高锂离子电池的循环寿命，提高电池的循环性能。有利地，所述正极集流体呈矩形，所述裸露区域成条带状连接所述正极集流体任意两条对边，如图2和图3所示，图2表示所述裸露区域10连接所述正极集流体20较短两条对边，图3表示所述裸露区域10连接所述正极集流体20较长两条对边。有利地，所述裸露区域宽l_3mm。 进一步有利地，所述裸露区域设有1-3个，优选两个裸露区域。由此，可以提高电池的循环寿命。在一个示例中，所述正极集流体的制备材料为铝箔。 在一个示例中，所述正极活性物为过渡金属氧化物。有利地，所述过渡金属氧化物为LiCoO2或LiNi1/3Co1/3Mn1/302或两者混合物。所述在负极集流体上涂布负极活性物的方法没有特殊限制，可以采用常规涂布方法涂布，在一个示例中，所述的负极集流体为铜箔。有利地，所述负极活性物为选自天然石墨、人造石墨、硬碳的一种或多种。接着，将涂布有所述正极活性物的正极集流体、涂布有所述负极活性物的负极集流体和隔膜进行卷绕并放入电池壳，所述卷绕方法可以为常规卷绕方法，将涂布有所述正极活性物的正极集流体、涂布有所述负极活性物的负极集流体和隔膜卷成圆型极极组即可，卷绕完成之后将圆型极极组放入电池壳。有利地，所述隔膜材料为聚乙烯或聚丙烯中的至少一种。最后，在电池壳中注入电解液，并将所述电池壳密封，得到锂离子电池，所述注入方法和密封方法没有特殊限制，采用常规注入装置和密封装置即可完成操作。有利地，所述电解液为DMC、DME、EC、DEC溶剂及六氟磷酸锂的一种或多种。由此，便可完成锂离子电池的制备。下面进一步描述由上述方法制得的锂离子电池。由上述方法制备所得锂离子电池包括电池壳，在所述电池壳内设有正极集流体，所述正极集流体上涂布有正极活性物并留有裸露区域；负极集流体，所述负极集流体上涂布有负极活性物；隔膜，所述隔膜位于所述正极集流体和所述负极集流体之间以起分隔作用；和电解液，所述电解液充填在所述正极集流体、负极集流体、隔膜与所述电池壳之间，其中，所述正极集流体、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池，其特征在于，包括电池壳，在所述电池壳内设有：正极集流体，所述正极集流体上涂布有正极活性物并留有裸露区域；负极集流体，所述负极集流体上涂布有负极活性物；隔膜，所述隔膜位于所述正极集流体和所述负极集流体之间以起分隔作用；和电解液，所述电解液充填在所述正极集流体、负极集流体、隔膜与所述电池壳之间，其中，所述正极集流体、负极集流体和隔膜被卷绕成与所述电池壳相对应的形状。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，孙宁，高景伯，丁怀宇，巩庆斌，
申请(专利权)人：北汽福田汽车股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：