一种锂电池的制作方法

本实用新型涉及电池技术领域，具体是指一种锂电池。

背景技术：

目前针对改善锂离子电池吸收电解液性能方面的研究，相对较少，主要有从卷绕电芯外部粘贴的胶纸入手，通过在胶纸表面设置渗透孔来达到缩短电芯吸收电解液的时间，提高电芯吸液性能的目的。而对于提高电池安全性能方面的研究，相对较多，但绝大多数都是集中于对电池结构的改进方面，很少研究电芯材料的优化对电池安全性能的影响。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种吸收电解液性能强、且安全性高的锂电池。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种锂电池，包括金属壳体、正极片、第一隔膜、负极片、第二隔膜、正极柱和负极柱；

所述正极片包括正极集流板和正极活性物质柱，所述正极集流板上设置多个正极通孔，每个所述正极通孔内填充一个所述正极活性物质柱，所述正极集流板的表面和所述正极活性物质柱端面上涂覆有正极活性物质层；

所述负极片包括负极集流板和负极活性物质柱，所述负极集流板上设置多个负极通孔，每个所述负极通孔内填充一个所述负极活性物质柱，所述负极集流板的表面和所述负极活性物质柱端面上涂覆有负极活性物质层，所述负极活性物质层上涂覆有负极陶瓷层；

所述第一隔膜包括第一隔膜集流板和第一隔膜陶瓷柱，所述第一隔膜集流板上设置多个第一隔膜通孔，每个所述第一隔膜通孔内填充一个所述第一隔膜陶瓷柱，所述第一隔膜集流板的表面和所述第一隔膜陶瓷柱端面上涂覆有第一陶瓷层；

所述第二隔膜包括第二隔膜集流板和第二隔膜陶瓷柱，所述第二隔膜集流板上设置多个第二隔膜通孔，每个所述第二隔膜通孔内填充一个所述第二隔膜陶瓷柱，所述第二隔膜集流板的表面和所述第二隔膜陶瓷柱端面上涂覆有第二陶瓷层；

所述金属壳体内具有空腔，所述正极片、所述第一隔膜、所述负极片和所述第二隔膜依次紧贴并放置在所述空腔内并在所述空腔内填充电解液；

所述正极柱一端与所述金属壳体连接，所述正极柱另一端向远离所述金属壳体方向延伸；

所述负极柱一端与所述负极片连接，所述负极柱另一端设置在所述金属壳体外。

本实用新型的有益效果是：采用在集流板上设置通孔，并在通孔内设置活性物质柱和陶瓷柱有利于增强集流板的吸液性能，缩短电芯的吸液时间，提高生产效率，减小电池的体积，提高电池的能量密度；在隔膜集流板外涂覆陶瓷层，在改善电芯吸液性能的同时，提高电池在高倍率充放电时的安全可靠性。在负极活性物质层的表面涂覆陶瓷层，不但可以改善电芯的吸液性能，而且能够提高电池在发生过热情况下的安全可靠性。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述正极集流板由铝合金制成。

进一步，所述正极集流板的厚度范围为20～30μm。

进一步，多个所述正极通孔的面积总和为所述正极集流板面积的30％。

进一步，所述负极集流板由铜合金制成。

进一步，所述所述负极集流板的厚度范围为8～10μm。

进一步，多个所述负极通孔的面积总和为所述负极集流板面积的50％。

进一步，所述正极通孔、所述负极通孔、所述第一隔膜通孔和所述第二隔膜通孔均为圆孔。

进一步，所述正极通孔的孔径范围为0.6～1.3mm。

进一步，所述负极通孔的孔径范围为0.1～0.3mm。

附图说明

图1为本实用新型一种锂电池的分解示意图；

图2为本实用新型中正极片的剖视图；

图3为本实用新型中正极集流板的结构示意图；

图4为本实用新型中负极片的剖视图；

图5为本实用新型中第一隔膜的剖视图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、金属壳体，2、正极柱，3、负极柱，4、第一隔膜，5、正极片，6、第二隔膜，7、负极片，8、正极集流板，9、正极活性物质柱，10、正极活性物质层，11、负极集流板，12、负极活性物质柱，13、负极活性物质层，14、负极陶瓷层，15、第一隔膜集流板，16、第一隔膜陶瓷柱，17、第一陶瓷层，18、正极通孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

图3为正极集流板的结构示意图，在本实用新型中，正极集流板8、负极集流板11、第一隔膜集流板15和第二隔膜6集流板形状完全相同。

如图1至图5所示，一种锂电池，包括金属壳体1、正极片5、第一隔膜4、负极片7、第二隔膜6、正极柱2和负极柱3。

正极片5包括正极集流板8和正极活性物质柱9，正极集流板8上设置多个正极通孔18，每个正极通孔18内填充一个正极活性物质柱9，正极集流板8的表面和正极活性物质柱9端面上涂覆有正极活性物质层10。

正极活性物质柱9和正极活性物质层10由导电剂、活性物质和粘结剂组成。

正极集流板8采用铝合金制成，状态代号为H18，抗拉强度超过150MPa；正极集流板8的厚度为20～30μm，例如可以是为20μm、25μm，或者30μm；正极通孔18为圆孔，孔径范围为0.6～1.3mm，例如可以是为0.6mm、1mm，或者1.3mm。多个正极通孔18等间距均匀分布在正极集流板8上，且所有的正极通孔18面积总和为正极集流板8面积的30％。

负极片7包括负极集流板11和负极活性物质柱12，负极集流板11上设置多个负极通孔，每个负极通孔内填充一个负极活性物质柱12，负极集流板11的表面和负极活性物质柱12端面上涂覆有负极活性物质层13，负极活性物质层13上涂覆有负极陶瓷层14。

负极活性物质柱12和负极活性物质层13由石墨、导电剂和活性物质组成。

负极集流板11采用铜合金制成，状态代号为HCL02Z，抗拉强度为450MPa；正极集流板8的厚度为8～10μm，例如可以是为8μm、9μm，或者10μm；负极通孔为圆孔，孔径范围为0.1～0.3mm，例如可以是为0.1mm、0.2mm，或者0.3mm。多个负极通孔等间距均匀分布在负极集流板11上，且所有的负极通孔面积总和为负极集流板11面积的50％。

第一隔膜4和第二隔膜6的结构完全一样，因此说明书附图中只给出了第一隔膜4的结构示意图。

第一隔膜4包括第一隔膜集流板15和第一隔膜陶瓷柱16，第一隔膜集流板15上设置多个第一隔膜通孔，每个第一隔膜通孔内填充一个第一隔膜陶瓷柱16，第一隔膜集流板15的表面和第一隔膜陶瓷柱16端面上涂覆有第一陶瓷层17。

第一隔膜集流板15由聚烯烃材料制成，第一隔膜陶瓷柱16和第一陶瓷层17均由氧化铝和聚偏氟乙烯制成。第一陶瓷层17的厚度为2～4μm，例如可以是为2μm、3μm，或者4μm。

第二隔膜6包括第二隔膜集流板和第二隔膜陶瓷柱，第二隔膜集流板上设置多个第二隔膜通孔，每个第二隔膜通孔内填充一个第二隔膜陶瓷柱，第二隔膜集流板的表面和第二隔膜陶瓷柱端面上涂覆有第二陶瓷层。

金属壳体1内具有空腔，正极片5、第一隔膜4、负极片7和第二隔膜6依次紧贴并放置在空腔内并在空腔内填充电解液。

正极柱2一端与金属壳体1连接，正极柱2另一端向远离金属壳体1方向延伸。

负极柱3一端与负极片7连接，负极柱3另一端设置在金属壳体1外。

金属壳体1的形状为方形或圆柱形中的一种。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。