超薄型聚合物电池及制作方法

文档序号:9868655
超薄型聚合物电池及制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电池领域,尤其涉及一种超薄型聚合物电池制作方法及使用该方法制作的超薄型聚合物电池。
【背景技术】
[0002]随着穿戴式电子产品市场的日益增长和一些异形电池的应用,要求锂离子电池需要按照终端产品的要求做成特定的形状。特别是超薄型聚合物电池,其厚度往往要求做到1mm,甚至是0.8mm以下。现有技术这电池的卷芯一般采用叠片式结构,一般是在正极片上叠一层隔膜,再叠一层负极片,再叠一层隔膜,再叠一层正极片来热压制成。但是这种叠片法制作超薄型聚合物电池,其各极片与隔膜间容易产生错位,而导致电池发生故障。

【发明内容】

[0003]本发明的目的在于提供一种超薄型聚合物电池制作方法,旨在解决现有超薄型聚合物电池制作时各极片与隔膜间容易产生错位,而导致电池发生故障的问题。
[0004]本发明是这样实现的,一种超薄型聚合物电池制作方法,包括如下步骤:
[0005]制片:制作第一极片和用于对折夹持所述第一极片的第二极片,所述第一极片与所述第二极片的极性相反,所述第一极片上设有第一极耳;
[0006]隔片复合:设置隔膜,并在所述隔膜上涂布粘合粘接剂;再通过热压复合工艺将所述隔膜包裹所述第一极片或粘合于所述第二极片上;
[0007]折片组装:将所述第一极片放置于所述第二极片的一侧,再将所述第二极片的另一侧向所述第一极片的方向对折,并罩于所述第一极片上,形成电芯;
[0008]制成:将所述电芯进行热压固定,再于所述电芯上设置绝缘层以形成电池。
[0009]本发明通过热压复合工艺在第二极片粘合隔膜或在第一极片上包裹隔膜,再将第二极片对折而夹住第一极片,从而可以防止第一极片与第二极片及隔膜间错位,防止电池故障。
[0010]本发明的另一目的在于提供一种超薄型聚合物电池,该超薄型聚合物电池由如上所述的超薄型聚合物电池制作方法制作而成。
[0011]本发明的超薄型聚合物电池使用上述方法制作,从而可以更好的防止第一极片与第二极片及隔膜间错位,防止电池故障。
【附图说明】
[0012]图1-图10是本发明实施例一提供的超薄型聚合物电池制作方法的过程示意图。
[0013]图11-图20是本发明实施例二提供的超薄型聚合物电池制作方法的过程示意图。
【具体实施方式】
[0014]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0015]本发明实施例提供的一种超薄型聚合物电池制作方法,包括如下步骤:
[0016]制片:制作第一极片和用于对折夹持所述第一极片的第二极片,所述第一极片与所述第二极片的极性相反,所述第一极片上设有第一极耳;
[0017]隔片复合:设置隔膜,并在所述隔膜上涂布粘合粘接剂;再通过热压复合工艺将所述隔膜包裹所述第一极片或粘合于所述第二极片上;
[0018]折片组装:将所述第一极片放置于所述第二极片的一侧,再将所述第二极片的另一侧向所述第一极片的方向对折,并罩于所述第一极片上,形成电芯;
[0019]制成:将所述电芯进行热压固定,再于所述电芯上包裹绝缘层以形成电池。
[0020]通过热压复合工艺在第二极片粘合隔膜或在第一极片上包裹隔膜,再将第二极片对折而夹住第一极片,从而可以防止第一极片与第二极片及隔膜间错位,防止电池故障。[0021 ]下面两个实施例来具体说明本发明的超薄型聚合物电池制作方法:
[0022]实施例一:请参阅图1-图10,其中,图1为实施例一的制作方法中第一金属片上涂布第一活性层后的俯视结构示意图;图2为图1的制作方法中第一极片的俯视结构示意图;图3为实施例一的制作方法中第二金属片上涂布二活性层后的俯视结构示意图;图4为图3的第二金属片上涂布二活性层后的正视结构示意图;图5为图3的制作方法中第二极片的俯视结构示意图;图6为图2的第一极片上包裹隔膜后的结构示意图;图7为折片治具的结构示意图;图8为第二极片放置于折片治具上的示意图;图9为第一极片放置于第二极片上的示意图;图10为制成的超薄聚合物电池的结构示意图。
[0023]请参阅图1和图2,设置第一金属片Ila和配制第一活性材料,将第一活性材料涂布在第一金属片I Ia的两面上,并使第一金属片I Ia的至少一端露出,以将露出的第一金属片Ua切割形成第一极耳13a,进而使形成的第一活性层12a与第一金属片Ila的整体成为第一极片10a。在其它实施例中,也可以在第一金属片Ila上焊接铝带、镍带、铜带等金属带来引出第一极耳13a。
[0024]请参阅图3、图4和图5,设置第二金属片21a和配制第二活性材料,将第二活性材料涂布在第二金属片2Ia的一面上,形成第二活性层22a,并使第二金属片2Ia的至少一端露出,以将露出的第二金属片21a切割形成第二极耳23a,进而使形成的第二活性层22a与第二金属片21a的整体成为第二极片20a,以便在第二极片20a对折时,可以夹持住第一极片10a。进一步地,第二极片20a的宽度等于或略大于第一极片1a的宽度,以使第二极片20a在宽度上可以与第一极片1a相对应,减少材料的浪费。在其它实施例中,也可以在第二金属片21a上焊接铝带、镍带、铜带等金属带来引出第二极耳23a。
[0025]完成以上制片步骤,再进行隔片复合步骤:
[0026]请参阅图2和图6,在制作的第一极片1a上热压复合隔膜14a,形成隔膜袋,包裹住第一极片10a,这样可以使隔膜14a固定在第一极片1a上,进而可以避免隔膜14a与第一极片1a间发生错位。具体地,可以在隔膜14a上涂布粘合粘接剂,以便隔膜14a能更好的粘接固定在第一极片1a上;再通过热压复合工艺将隔膜14a固定在第一极片1a上,并使隔膜14a包裹住第一极片10a,形成隔膜袋。
[0027]进一步地,隔膜14a上涂布粘合粘接剂的厚度范围为I?2um。从而可以降低隔膜14a的厚度。
[0028]在第一极片1a上包裹隔膜14a后,可以进行折弯组装步骤:
[0029]请参阅图7、图8和图9,本实施例中,使用折片治具30a来进行折弯组装步骤,以提高效率,并使第一极片1a与第二极片20a良好的对位。
[0030]其中,折片治具30a包括两个夹板31a,两个夹板31a相互枢接,从而可以使两个夹板31a可以相对夹持,以便对折第二极片20a。将折片治具30a的两个夹板31a展开,再将第二极片20a放置在两个夹板31a上,并使第二极片20a的中间位于两个夹板31a的连接处,以使翻转一个夹板31a带动第二极片20a的一侧向其另一侧折弯时,可以使第二极片20a沿其中间对折。
[0031]再将第一极片1a放置在第二极片20a的一侧,再向第一极片1a的方向翻转靠近第二极片20a的另一侧的夹板31a,使第二极片20a的另一侧向第一极片1a的方向对折,使第二极片20a夹持住第一极片10a,这样就可以形成电芯。而隔膜14a包裹固定在第一极片1a上,而第二极片20a对折夹持第一极片10a,则可以避免第二极片20a与隔膜14a间发生错位,同时可以避免第二极片20a与第一极片1a间发生错位,进而可以防止电芯发生故障。
[0032]之后可以进行制成步骤:
[0033]请参阅图9和图10,将电芯进行热压固定,以便使第二极片20a定型,进而使该电芯定型,然后在电芯的上设置绝缘层40a,以制成电池。
[0034]设置绝缘层40a即可以保护电芯,也可以起到防止漏电的作用,提高电芯的使用寿命和放电时间。绝缘层40a可以为使用PVDF(聚偏氟乙烯,英文简称为PVDF)或PVDF(聚偏氟乙烯,英文简称为PVDF)与PVDF-HFP(聚偏氟乙烯-六氟丙烯,英文简称为PVDF-HFP)的混合物涂布而成。以降低绝缘层40a的厚度。在另一些实施例中,绝缘层40a也可以为塑料膜等。
[0035]在其它实施例中,也可以不设置折片治具30a,而直接将第一极片1a放置在第二极片20a的一侧,再将
再多了解一些
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