锂离子电池及其极片的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种锂离子电池以及其极片。
【背景技术】
[0002] 随着穿戴电子产品的问世，用户可弯折的柔性锂离子电池已成为该领域能源供给 的关注焦点，
[0003] 本发明人在进行本发明的研宄过程中发现，现有技术的锂离子电池存在如下的缺 陷：
[0004] 目前的柔性锂离子电池制作过程中绝大部分需要采用制袋工艺制成，极片容易掉 粉，短路率较高，合格率偏低，造成成本增加，资源浪费。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例的目的之一在于提供一种锂离子电池以及其极片，应用该技术方案 有利于降低电池的短路率。
[0006] 本发明实施例提供的一种锂离子电池用极片，包括：集流体，在所述集流体的表面 粘结有活性物质层，
[0007] 在所述集流体的正面以及反面还分别粘结覆盖有覆膜层，所述活性物质层被覆盖 在所述覆膜层与所述集流体之间。
[0008] 可选地，在所述集流体的四个侧面上还覆盖有所述覆膜层。
[0009] 可选地，所述覆膜层为：由隔膜材料形成的膜层。
[0010] 可选地，所述覆膜层为：由粘结材料形成的膜层。
[0011] 可选地，所述覆膜层由以下摩尔配比的组分制成：
[0012] 甲苯二异氰酸酯：1. 20- 2. 80份；
[0013] 聚乙二醇：0. 60- 1. 40 份；
[0014] 丙烯酸羟乙酯：0. 66-1. 54份。
[0015] 可选地，所述覆膜层由以下摩尔配比的组分制成：
[0016] 甲苯二异氰酸酯：聚乙二醇：丙烯酸羟乙酯=2 :1 :1. 1。
[0017] 可选地，所述覆膜层包括：位于里层的陶瓷材料、以及覆盖在所述陶瓷材料层外层 的聚烯烃树脂膜层。
[0018] 可选地，所述聚烯烃树脂膜层为：聚乙烯膜层，或者聚丙烯膜层。
[0019] 可选地，所述极片为正极片、或者负极片。
[0020] 可选地，所述覆膜层通过覆膜工艺，包裹在已涂覆有所述活性物质层的所述集流 体外。
[0021] 本发明实施例提供的一种锂离子电池，其包括第一极片、第二极片，
[0022] 所述第一极片包括集流体、以及涂覆在所述集流体表面且露出在所述第一极片表 面的活性物质层，
[0023] 所述第二极片为权利要求1至10之任一所述的极片，
[0024] 所述第一极片为正极片、负极片的其中之一，所述第二极片为所述正极片、负极片 的另一。
[0025] 可选地，所述覆膜层为：由隔膜材料形成的膜层；
[0026] 所述第一极片与所述第二极片面对面相对接触，在所述第二极片与所述第二极片 之间未间隔有隔膜片。
[0027] 可选地，所述覆膜层为：由粘结材料形成的膜层，
[0028] 在各所述第一极片、以及第二极片之间分别间隔有隔膜片。
[0029] 可选地，所述锂离子电池为用户可弯折的柔性锂离子电池。
[0030] 11、一种锂离子电池，其特征是，包括第一极片、第二极片，
[0031] 所述第一极片包括集流体、以及涂覆在所述集流体表面且露出在所述第一极片表 面的活性物质层，
[0032] 所述第二极片为权利要求1至10之任一所述的极片，
[0033] 所述第一极片为正极片、负极片的其中之一，所述第二极片为所述正极片、负极片 的另一。
[0034] 12、根据权利要求11所述的锂离子电池，其特征是，
[0035] 所述覆膜层为：由隔膜材料形成的膜层；
[0036] 所述第一极片与所述第二极片面对面相对接触，在所述第二极片与所述第二极片 之间未间隔有隔膜片。
[0037] 13、根据权利要求11所述的锂离子电池，其特征是，
[0038] 所述覆膜层为：由粘结材料形成的膜层，
[0039] 在各所述第一极片、以及第二极片之间分别间隔有隔膜片。
[0040] 14、根据权利要求10所述的锂离子电池，其特征是，
[0041] 所述锂离子电池为用户可弯折的柔性锂离子电池。
[0042] 由上可见，应用本实施例技术方案，无论该极片是单面涂覆还是双面涂覆，在集 流体的正面以及背面分别覆盖有一覆膜层，该覆膜层具有确定的柔性以及韧性，覆膜层由 粘结材料或者隔膜材料通过覆膜工艺覆在极片的正面以及背面，将活性物质层包裹在覆膜 内，而避免活性物质层掉粉而导致电池短路，应用本实施例技术方案有利于大大降低电池 的短路率。
【附图说明】
[0043] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不 构成对本发明的不当限定。
[0044] 图1为本发明实施例1提供的一种锂离子电池用极片的剖面结构示意图。
[0045] 附图标记：
[0046] 10 :集流体；2 :活性物质层；3 :覆膜层。
【具体实施方式】
[0047] 下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例 以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[0048] 参见图1所示，本实施例提供了一种锂离子电池用极片，该极片包括：集流体1、活 性物质层2以及覆膜层3。其中活性物质层2涂覆在集流体1的表面，如果当前的极片为单 面涂覆，则该活性物质层2涂覆在极片的集流体1的正面，如果该极片为双面涂覆，则该活 性物质层2涂覆在集流体1的正面以及背面，其中图1即以双面涂覆活性物质层2为示意。
[0049] 无论该极片是单面涂覆还是双面涂覆，在集流体1的正面以及背面分别覆盖有一 覆膜层3,该覆膜层3具有确定的柔性以及韧性，覆膜层3由粘结材料或者隔膜材料通过覆 膜工艺覆在极片的正面以及背面，将活性物质层2包裹在覆膜内，而避免活性物质层2掉粉 而导致电池短路，应用本实施例技术方案有利于大大降低电池的短路率。
[0050] 作为本实施例的示意，本实施例的覆膜层3可以采用以下的工艺制成：
[0051] 对已经过涂布、干燥、辊压工艺处理的极片上，分别以极片的正面、背面为承载层， 覆膜机将由覆膜层材料制成的薄膜通过粘合剂覆盖在承载层的表面，然后经过橡皮辊筒以 及加热辊筒对覆膜后的极片进行辊压，使覆膜层3牢固地覆概粘结在承载层的表面而与极 片合成一体，然后切割覆膜层3,得到覆膜层3与极片合为一体的极片；
[0052] 或者，也可以在经过涂布、干燥处理的极片上，分别以极片的正面、背面为承载层， 覆膜机将由覆膜层材料制成的薄膜通过粘合剂覆盖在该承载层的表面，然后经过橡皮辊筒 以及加热辊压，使活性物质层2被压紧，同时亦使覆膜层3牢固地覆在承载层表面，得到极 片与覆膜合为一体的极片。采用概实施方式可以将原极片制备工艺中的辊压和覆膜的加热 辊筒辊压进行工序合并，有利于提高极片的制备工艺效率，降低生产成本。
[0053] 作为本实施例的示意，本实施例在极片的正面以及背面覆膜过程中可以使得覆膜 层3的尺寸与极片的尺寸相同，在切割覆膜层3时，由于覆膜层3本身具备一定的柔韧性会 在切割力的拉扯下略微拉伸而过盈覆盖在极片的正面以及背面，过盈部分覆盖在极片的四 个侧面，使整个极片被完全包裹在覆膜层3内。
[0054] 作为本实施例的示意，也可以在进行覆膜时，使覆膜层3略宽于的极片的尺寸进 行切割，多余的覆膜以及由于拉伸的覆膜覆盖在极片的四个侧面，使整个极片被完全包裹 在覆膜层3内。
[0055] 相对于只有极片的正面以及背面设置覆膜层3的技术方案，采用上述的技术方 案，覆膜层3对极片的包裹效果更好，能完全避免活性物质从覆膜层3的侧面散落而与另一 极片接触而导致短路的问题，应用该技术方案有利于确保锂离子电池的安全性。
[0056] 作为本实施例的示意，本实施例的覆膜层3可以为由绝缘的惰性粘结材料形成的 膜层。
[0057] 作为本实施例的示意，本实施提供了一种制备覆膜层3的粘结剂材料，该粘结剂 采用以下摩尔配比的组分制成：甲苯二异氰酸酯：1. 20- 2. 80份；聚乙二醇：0.60 -1.40 份；丙烯酸羟乙酯：0.66-1. 54份。其中，聚乙二醇作为溶剂其在覆膜后挥发掉，在极片上留 下由聚乙二醇、以及丙烯酸羟乙酯构成的覆膜层3。
[0058] 作为本实施例的示意，本实施例的覆膜层3也可以采用以下摩尔配比的组分制 成：甲苯二异氰酸酯：1. 20份；聚乙二醇：0. 60份；丙烯酸羟乙酯：0. 66份，聚乙二醇作为溶 剂其在覆膜后挥发掉，在极片上留下由聚乙二醇、以及丙烯酸羟乙酯构成的覆膜层3。
[0059] 作为本实施例的示意，本实施例的覆膜层3也可以采用以下摩尔配比的组分制 成：甲苯二异氰酸酯：2. 80份；聚乙二醇：1. 40份；丙烯酸羟乙酯：1. 54份，聚乙二醇作为溶 剂其在覆膜后挥发掉，在极片上留下由聚乙二醇、以及丙烯酸羟乙酯构成的覆膜层3。
[0060] 作为本实施例的示意，本实施例的覆膜层3也可以采用以下摩尔配比的组分制 成：甲苯二异氰酸酯：2份；聚乙二醇：1份；丙烯酸羟乙酯：1. 1份，聚乙二醇作为溶剂其在 覆膜后挥发掉，在极片上留下由聚乙二醇、以及丙烯酸羟乙酯构成的覆膜层3。
[0061] 需要说明的是，其中聚乙二醇为上述粘结材料的溶剂，其在覆膜形成后挥发完全， 不作为覆膜材料的成分，其可以但不限于采用其他的溶剂替代。
[0062] 作为本实施例的示意，本实施例的覆膜层3还可以为由绝缘的惰性粘结材料形成 的膜层，其中隔膜材料可以但不限于为现有技术的隔膜材料，聚烯烃树脂膜层，该聚烯烃树 脂膜层可以但不限于为聚丙烯、或者聚乙烯、或者聚丙烯层以及聚乙烯层相互构成的复合 层。
[0063] 作为本实施例的示意，本实施例提供了一种具备隔膜功能的覆膜层3,该覆膜层3 紧贴在极片上的层为陶瓷材料层，覆在陶瓷材料层外的层为聚烯烃树脂膜层，该聚烯烃树 脂膜层可以但不限于单层的聚丙烯、或者单层的聚乙烯、或者聚丙烯层以及聚乙烯层相互 构成的复合层。