專利名稱：電池的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電池，特別是涉及一種電池的極片結構。
背景技術：
目前便攜式電子產品，例如移動電話、數字相機、個人數字助理等，推陳出新成長快速。這些產品都需要用到電池。如何以低成本大量生產質量穩定的電池，愈來愈重要。
傳統的電池極片組，依序由正極片30、隔離膜31、負極片32以及隔離膜33四者堆棧成一組后，進行如圖2a所示的單組螺旋狀卷繞，或如圖2b所示的多組堆棧而成極片組。接著，電池極片組置入圓柱形、長方體形或其它形狀的電池外殼(未顯示)后，即可注入電解液并封裝成電池。正極片30通常在一金屬網的兩面涂覆正極材料而成。負極片32通常在一金屬網的兩面涂覆負極材料而成。隔離膜31、33具有絕緣性及可滲透性，可將正、負極材料隔開避免發生接觸而短路，另一方面，可滲透性又可讓離子穿過，使充、放電過程中得以進行離子交換。
就技術上而言，這樣的制作方式已運行了多年且相當成熟。但是將正極片、負極片及兩片隔離膜等四個板片疊在一起卷繞時，制作過程自動化的難度較高。而且如果各板片對位不準，會發生極片重疊的面積減小、導致容量降低，甚至在極片的邊緣發生短路等問題。因此，現有的電池極片制作方法既影響產品容量的一致性也影響生產合格率。
由于市面上對于電池的需求日增，對電池質量的要求也日趨嚴苛，同時，電池的價格又需不斷下降。因此，如何降低自動化難度、提高合格率，并以便宜簡單的方式，制作出質量一致、合格率高的電池，是相當值得研究的課題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種電池的極片結構，此雙極式極片結構，將傳統分離的正、負兩極片，制作成一雙極式極片，使電池制作過程中自動化卷繞的過程及正、負極片對位都變的更加容易。
本發明的目的是這樣實現的，即提供一種供電池使用的雙極式電池極片，包括一基板、一正極與一負極。正極及負極分別形成于基板的兩側。為提高電池極片的導電性，正極除了正極材料外可進一步包括一第一金屬板。同樣的，負極除了負極材料外可進一步包括一第二金屬板。正、負極附著于基板的不同側。當提高導電性的第一或第二金屬板存在于正極或負極時，第一或第二金屬板直接附著于基板上。接著于第一、二金屬板上再附著正極或負極材料于第一或第二金屬板上。為防止正負極短路，基板必須具有絕緣特性。此雙極式極片若覆蓋上一可滲透隔離膜于正極或負極上，即可進行單組螺旋狀卷繞或多組堆棧，以制作出電池的極片組。接著，極片組加上電解液后，即可封裝成電池。
圖1a為實施例的雙極式電池極片結構的示意圖；圖1b為加上隔離膜的雙極式極片卷繞后的示意圖；圖1c為多組雙極式電池極片加上隔離膜堆棧后的示意圖；圖2a為現有的卷繞式電池極片組示意圖；圖2b為現有的堆棧式電池極片組示意圖。
具體實施例方式
本發明揭露一種供電池使用的雙極式電池極片10的結構。圖1a為本發明雙極式極片10的示意圖。電池極片(electrode plate)10包括一基板(substrate)100、一正極(positive electrode)110與一負極(negative electrode)120。正極110及負極120分別形成于基板100的兩側。此基板100用來附著正極110與負極120，以共同形成一片雙極式極片。
此外，為進一步提高正極110的導電性，除了正極材料(positivematerial)112外，正極可進一步包括一第一金屬板(first metal plate)111。第一金屬板111先形成于基板100的一側，然后再將正極材料112形成于第一金屬板111上。同樣的，負極120除了負極材料(negative material)122外，可進一步包括一第二金屬板(second metal plate)121。同樣的，第二金屬板121先形成于基板100的一側，接著再將負極材料122形成在第二金屬板121上。
為了避免正、負極110、120發生短路，基板100的材質必須具有絕緣的特性。第一、二金屬板111、121的材質與正、負極材料112、122有關。常用的金屬包括銅、鋁及鎳等材質。這些金屬附著在基板100上的方法，包括電鍍、以及噴上液體金屬等常見的技術。正、負極材料112、122形成于第一、二金屬板111、121上的方法，包括滾壓技術。
此雙極式極片10于卷繞或堆棧前，需加以一隔離膜(separator)130于正極110或負極120上。如此，在卷繞或多組堆棧時，才能避免正、負兩極110、120接觸而短路。如圖1b所示，隔離膜130置于負極120上后進行卷繞。如圖1c所示為多組雙極式極片10加上隔離膜130堆棧后的示意圖。雙極式極片10加上隔離膜130的方法，包括將隔離膜130直接放置在雙極式極片10上、將隔離膜130疊在雙極式極片10上后，于邊緣處與基板100黏著、以及將液態的隔離膜130材料噴在雙極式極片10上等。
結合以上一較佳實施例揭露了本發明，然而其并非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，可作少許的更動與潤飾。因此本發明的保護范圍應以其權利要求所界定的為準。
權利要求
1.一種雙極式電池極片(an electrode plate of a battery)，包括一正極(positive electrode)；一負極(negative electrode)；以及一基板(substrate)，供絕緣與附著該正極及該負極；其中，該正極與該負極系分別形成于該基板的兩側。
2.一種雙極式電池極片，包括一正極(positive electrode)，該正極包括一正極材料形成于一第一金屬板上；一負極(negative electrode)，該負極包括一負極材料形成于一第二金屬板上；以及一基板(substrate)，供絕緣與附著該正極及該負極；其中，該第一金屬板與該第二金屬板分別形成于該基板的兩側，該正、負極材料再分別形成于該第一、第二金屬板上。
3.一種電池，包括如權利要求1所述的一雙極式電池極片；以及一隔離膜(separator)，該隔離膜選擇性地置于該正極與該負極上；其中，該極片及該隔離膜經卷繞或多組堆棧后制作成該電池。
4.一種電池，包括如權利要求2所述的一雙極式電池極片；以及一隔離膜(separator)，該隔離膜選擇性地置于該正極與該負極上；其中，該極片及該隔離膜經卷繞或多組堆棧后制作成該電池。
全文摘要
本發明揭露一種雙極式電池極片，包括一基板、一正極與一負極。正極及負極分別形成于基板的兩側。基板的用途為附著及絕緣正極和負極。為提高電池極片的導電性，正極除了正極材料外可進一步包括一第一金屬板。同樣的，負極除了負極材料外可進一步包括一第二金屬板。當第一或第二金屬板存在于正極或負極時，此第一或第二金屬板直接附著于基板上，接著，此第一或第二金屬板上再附著正極或負極材料。此雙極式極片若覆蓋上一可滲透隔離膜于正極或負極上，即可進行單組螺旋狀卷繞或多組堆棧，以制作出電池的極片組。
文檔編號H01M4/64GK1479396SQ0214186
公開日2004年3月3日 申請日期2002年8月27日 優先權日2002年8月27日
發明者藍信彰, 藍偉新 申請人:藍信彰, 藍偉新