鋰離子電池及其卷繞式電芯結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電池技術,特別是涉及鋰離子電池及其卷繞式電芯結構。
【背景技術】
[0002]鋰離子電池廣泛應用于手機、平板電腦、可穿戴設備、移動電源、電子煙、各種數碼產品、電動工具、動力、儲能等領域。其市場應用廣、潛力大。隨著信息時代的到來,數碼、電子產品的市場在逐步擴大,手機市場對電池容量(能量密度)的要求也越來越高。一方面要求電池的厚度越薄越好,另一方面要求電池的能量密度越高越好。
[0003]傳統的鋰離子電池中,其卷繞式電芯結構的整體厚度較為不均,厚度差異較大鋰離子電池不僅僅會浪費部分空間,降低了電池的能量密度,同時還會出現鋰離子電池扭曲變形的問題。
【實用新型內容】
[0004]基于此,提供一種厚度較為均勻的卷繞式電芯結構,同時還提供一種使用上述卷繞式電芯結構的鋰離子電池。
[0005]一種卷繞式電芯結構,包括:
[0006]正極片,包括帶狀的正集流體及正極耳,所述正極耳設置于所述正集流體的端部;
[0007]負極片,包括帶狀的負集流體及負極耳,所述負極耳設置于所述負集流體的端部;及
[0008]隔膜,與所述正極片及所述負極片相互卷繞,且所述隔膜位于所述正極片與所述負極片之間;
[0009]所述正集流體的兩個表面中與所述負極片相鄰的表面包括第一區域和第二區域,所述正集流體的第一區域非正對所述負極耳并設有極性涂層,所述正集流體的第二區域正對所述負極耳并未設有極性涂層;所述負集流體的兩個表面中與所述正極片相鄰的表面也包括第一區域和第二區域,所述負集流體的第一區域非正對所述正極耳并設有極性涂層,所述負集流體的第二區域正對所述正極耳并未設有極性涂層。
[0010]在其中一個實施例中,所述極性涂層設置在所述正集流體表面形成正極單面敷料段及正極雙面敷料段。
[0011 ]在其中一個實施例中,所述正極單面敷料段包括第一正極單面敷料段及第二正極單面敷料段,所述第一正極單面敷料段與所述第二正極單面敷料段相間隔,所述負極耳被所述第一正極單面敷料段與所述第二正極單面敷料段間的部分所述正集流體包裹,且所述正集流體包裹所述負極耳的側面未設置所述極性涂層。
[0012]在其中一個實施例中,所述正極雙面敷料段設置于所述正集流體靠近所述正極耳的一端,并與所述正極耳相間隔,所述第一正極單面敷料段與所述正極雙面敷料段相連接。
[0013]在其中一個實施例中,所述第一正極單面敷料段及所述第二正極單面敷料段分別位于所述正集流體的兩個側面上。
[0014]在其中一個實施例中,所述極性涂層設置在所述負集流體表面形成負極單面敷料段及負極雙面敷料段。
[0015]在其中一個實施例中,所述負極雙面敷料段包括第一負極雙面敷料段及第二負極雙面敷料段,所述第一負極雙面敷料段與所述第二負極雙面敷料段相間隔,所述正極耳被所述第一負極雙面敷料段與所述第二負極雙面敷料段間的部分所述負集流體包裹,且所述負集流體包裹所述正極耳的側面的未設置所述極性涂層。
[0016]在其中一個實施例中,所述第一負極雙面敷料段設置于所述負集流體靠近所述負極耳的一端,并與所述負極耳相間隔,所述第二負極雙面敷料段設置于所述負集流體的另一端,所述第一負極雙面敷料段與所述第二負極雙面敷料段通過所述負極單面敷料段相連接。
[0017]在其中一個實施例中,所述正極耳在所述卷繞式電芯結構的厚度方向上與四層所述極性涂層相層疊,所述負極耳在所述卷繞式電芯結構的厚度方向上與四層所述極性涂層相層疊,所述卷繞式電芯結構中部在厚度方向上有六層所述極性涂層相層疊。
[0018]—種鋰離子電池,包括上述卷繞式電芯結構。
[0019]上述鋰離子電池及其卷繞式電芯結構中,由于負極片與正極耳所相對應的區域及正極片與負極耳相對應的區域均未有極性涂層,從而減小了卷繞式電芯結構中正極耳及負極耳所在區域的厚度,在提升空間利用率的同時又將極耳區域厚度降到最小,很好的解決了以往電芯結構極耳區最厚的問題,減小了卷繞式電芯結構不同位置的厚度差,使卷繞式電芯結構的整體厚度更加均勻,并且提升了卷繞式電芯結構的能量密度,進而能夠提高電池的能量。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他實施例的附圖。
[0021]圖1為本實用新型一實施例中卷繞式電芯結構的剖視圖;
[0022]圖2為圖1所示卷繞式電芯結構中正極片的結構示意圖;及
[0023]圖3為圖1所示卷繞式電芯結構中負極片的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為了便于理解本實用新型,下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施方式。但是,本實用新型可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施方式。相反地,提供這些實施方式的目的是使對本實用新型的公開內容理解的更加透徹全面。
[0025]需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實施方式。
[0026]除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0027]請一并參閱圖1,本實用新型一實施例中的卷繞式電芯結構10,包括正極片100、負極片200及隔膜(圖未示)。
[0028]請一并參閱圖2,正極片100包括帶狀的正集流體110及正極耳130。正極耳130具有一定的厚度。正極耳130設置于正集流體110的端部。正極耳130用于導出正電動勢到卷繞式電芯結構10的外部。正集流體110的表面設置有極性涂層300,且極性涂層300與正極耳130相間隔。
[0029]請一并參閱圖3,負極片200包括帶狀的負集流體210及負極耳230。負極耳230具有一定的厚度。負極耳230設置于負集流體210的端部。負極耳230用于導出負電動勢到卷繞式電芯結構10的外部。負集流體210的表面設置有極性涂層300,且極性涂層300與負極耳230相間隔。
[0030]請一并參閱圖1,隔膜與正極片100及負極片200相互卷繞,且隔膜位于正極片100與負極片200之間,以形成卷繞式電芯結構10。
[0031]正集流體110的兩個表面中與負極片200相鄰的表面包括第一區域和第二區域。其中,第一區域非正對負極耳230,第二區域正對負極耳230。第一區域內設有極性涂層300,第二區域內未設有極性涂層300。
[0032]同樣的,負集流體210的兩個表面中與正極片100相鄰的表面包括第一區域和第二區域。其中,第一區域非正對正極耳130,第二區域正對正極耳130。第一區域內設有極性涂層300,第二區域內未設有極性涂層300。
[0033]在卷繞式電芯結構10厚度方向中,a處為正極耳130所處區域,b處為卷繞式電芯結構10中部區域,C處為負極耳230所處區域。在a處,雖然正極耳130的厚度較厚,但在形成卷繞結構之后,負極片200包裹正極耳130的區域的側面上未設置極性涂層300,進而有效降低了卷繞式電芯結構10的a處的厚度。
[0034]同樣的,在c處,雖然負極耳230的厚度較厚,但在形成卷繞結構之后,正極片100包裹負極耳230的區域的側面上未設置極性涂層300,進而有效降低了卷繞式電芯結構1c處的厚度。
[0035]上述卷繞式電芯結構10中,由于負極片200與正極耳130所相對應的區域及正極片100與負極耳230