专利名称：一种全极耳引流方形电池的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电器装置中的一种方形电池。可以作为各种武器装备和交通工具 的储能装置，以及各类变电站所、医院手术室、核反应堆控制、防护设施、航天通讯设施、无 线电通讯的不间断电源、应急电源等。
背景技术：
在现有的方形电池制造技术中，极片采取的是全涂覆的方式，极片裁剪后再焊接 导电片作为极耳，不仅增加了工艺的复杂性，而且由于极耳面积有限，电池内阻较大，耐大 功率性能差，即电池高倍率充电/放电特性差，比功率不高，使用受到很大限制，不适合在 天基武器、电动车等设备上使用。
发明内容本实用新型的目的是为了克服现有电池的上述缺陷而重新设计的一种全极耳式 方形电池，使其具有内阻低、比功率高等优点。本实用新型是依靠下述技术实现的使用金属锂、金属钠、金属镁、锌、镉、金属合 金、碳材料、钛酸锂(Li4Ti5O12)、碳-金属复合材料作负极4，钴酸锂、钴镍锰酸锂、锰酸锂、 磷酸亚铁锂能脱/嵌锂离子的化合物，其它氧化物，硫化物，或氢氧化物作正极7，每个负极 4和正极7的两面紧贴一可通过离子的绝缘隔膜5，按正极7、隔膜5、负极4的顺序叠层，正 极集流体未涂覆正极材料的侧面9和负极集流体未涂覆负极材料的侧面2焊接在正负极导 电柱上、导电片1和10上、导电环上或外壳6上，构成电池，用密封材料将电解液密封在电 池之内。电解液有两类一类是六氟磷酸锂(LiPF6)为溶质，碳酸丙烯酯(PC)和碳酸乙烯 酯(EC)及碳酸二乙酯(DEC)的混合液为溶剂配制而成的0. 5 1. 5M溶液；第二类是25 45%氢氧化钾溶液。所制成的电池的放电电压大于1. 5V，比能量达40Wh/kg以上，比功率达 2000ff/kg 以上。本实用新型所述的电池的负极可以为中间相碳微球、改性天然石墨、硬碳、碳纳米 管、碳纳米纤维，或金属锂、金属钠、金属镁、锌、镉、金属合金、Li4Ti5O12(钛酸锂)、碳-金属 复合材料。正极为钴酸锂、钴镍锰酸锂、锰酸锂、磷酸亚铁锂能脱/嵌锂离子的化合物或其 它氧化物、硫化物、氢氧化物。电极的制造可以是涂制法，也可以是烧结法。这种电池具有较高的比能量和比功率，具有寿命长、成本低、免维护等特点。
图1负极极片涂覆示意图2.负极集流体未涂覆负极材料的侧面，3.负极材料，4.负极，图2正极极片涂覆示意图7.正极，8.正极材料，9.正极集流体未涂覆正极材料的侧面。图3全极耳方形电池示意图[0012]1.负极导电片，2.负极集流体未涂覆负极材料的侧面，3.负极材料，4.负极，5.隔 膜，6.外壳，7.正极，8.正极材料，9.正极集流体未涂覆正极材料的侧面，10.正极导 电片。
具体实施方式
实施例1把中间相碳微球、导电乙炔黑、PVDF按一定比例混合制成浆料，涂覆在负极集流体 铜箔上，经干燥、辊压等工序制成厚140 μ m，宽100mm，长190mm(未涂覆浆料的15mm侧边作 极耳)的负极；把磷酸亚铁锂、Super P、KS6、PVDF按一定比例混合制成浆料，涂覆在正极集 流体铝箔上，经干燥、辊压等工序制成厚160 μ m，宽100mm，长190mm(未涂覆浆料的15mm侧 边作极耳)的正极，依正极、隔膜、负极的顺序叠成电芯，未涂覆电极材料的铜箔、铝箔侧边 焊在导电环或导电片上，装入电池壳体，加入1. OM LiPF6/PC+EC+DEC电解液，组装成方形电 池。电池比能量达到70Wh/kg，比功率达到3100W/kg。
权利要求1.一种全极耳引流方形电池，其特征是正极集流体未涂覆正极材料⑶的侧面(9)和 负极集流体未涂覆负极材料(3)的侧面( 都作为极耳分别焊接在正负极导电柱上、导电 片(1，10)上、导电环上或外壳(6)上，金属锂、金属钠、金属镁、锌、镉、金属合金、碳材料、 钛酸锂或碳-金属复合材料作负极G)，钴酸锂、钴镍锰酸锂、锰酸锂或磷酸亚铁锂作正极 (7)，每个负极(4)和正极(7)的两面紧贴一可通过离子的绝缘隔膜(5)，按正极(7)、隔膜 (5)、负极(4)的顺序叠层，构成电池，用外壳(6)将电解液密封在电池之内。
2.按照权利要求1所述的全极耳引流方形电池，其特征在于正极集流体未涂覆正极材 料的侧面(9)，其一侧或两侧都作为极耳焊接在正极导电柱上、导电片(10)上、导电环上或 外壳(6)上。
3.按照权利要求1所述的全极耳引流方形电池，其特征在于负极集流体未涂覆负极材 料的侧面O)，其一侧或两侧都作为极耳焊接在负极导电柱上、导电片(1)上、导电环上或 外壳(6)上。
4.按照权利要求1所述的全极耳引流方形电池，其特征在于作为负极的碳材料为 中间相碳微球、改性天然石墨、硬碳、碳纳米管或碳纳米纤维。
专利摘要一种全极耳引流方形电池，其特征是正极集流体未涂覆正极材料(8)的侧面(9)和负极集流体未涂覆负极材料(3)的侧面(2)都作为极耳分别焊接在正负极导电柱上、导电片(1，10)上、导电环上或外壳(6)上，金属锂、金属钠、金属镁、锌、镉、金属合金、碳材料、钛酸锂或碳-金属复合材料作负极(4)，钴酸锂、钴镍锰酸锂、锰酸锂或磷酸亚铁锂作正极(7)，每个负极(4)和正极(7)的两面紧贴一可通过离子的绝缘隔膜(5)，按正极(7)、隔膜(5)、负极(4)的顺序叠层，构成电池，用外壳(6)将电解液密封在电池之内。
文档编号H01M4/38GK201868499SQ20102026280
公开日2011年6月15日 申请日期2010年7月19日 优先权日2010年7月19日
发明者余仲宝, 杨裕生, 王安邦, 王维坤, 程杰, 苑克国, 邱景义 申请人:中国人民解放军63971部队