表面均未涂覆活性物质。从负极片的第二圈开始，两表面均涂覆活性物质。正极片的第二圈与第一圈相对的面的表面未涂覆活性物质，即正极片的第二圈为单片涂覆。从正极片的第三圈开始，两表面均涂覆活性物质。正极单面区放在头部，正极单面区膜长变小，即短面膜长可增长，从而实现能量密度的提升。
[0041]如图5所示，正极片的头部为单面错位区，而尾部则为双面区，同时尾部空白铝箔增场。如图6所示，负极片的头部为双面区，而尾部则为单面错位区。其中，单面区、空白区的长度可根据电池的尺寸进行相应的调整。
[0042]在上述电芯中，正极活性材料与负极活性材料均为连续涂覆。其中，根据电池的具体需要，上述正极片与负极片之间可进行互换。
[0043]实施例1
[0044]正极片的制备:以NMP为溶剂，将95 % Wt %的正极活性物质钴酸锂、2wt %的粘结剂PVDF、3%wt的导电剂石墨按比例加入NMO中，搅拌成粘度范围为2500?8000pa.s的正极浆料。将该正极浆料涂布在铝箔上，经过干燥，冷压，得到压实密度为4.15g/cc。如图5所示，A面膜长388.5mm，B面厚膜长为326mm。
[0045]负极片的制备:以去离子水为溶剂，将95^%的负极活性物质石墨、2wt%的粘结剂SBR、2wt^^^导电剂石墨和1^%的增稠剂CMC加入去离子水中，搅拌成粘度范围为1000?3500pa.s的负极浆料。将该负极浆料涂布在铜箔上面，干燥，冷压得到压实密度1.65g/cc。如图6中所示，负极极片的头部为双面区，而尾部则为单面错位区。A面膜长324.5mm，B面厚膜长为400mm。
[0046]所采用的隔离膜厚度为Ilum的PP/PE/PP三层复合多孔隔离膜。
[0047]电解液是浓度为ImoI /L的LiPF6溶液。溶剂为EC、PC和DEC的混合溶剂，三者的比例为1:1:1。
[0048]电池的组装:将正极片、隔离膜及负极片进行卷绕，经过封装、注液、化成，抽气成型制得高能量密度二次电池。
[0049]卷绕方式如图4所示:在电芯的内部，正极片和负极片的头部重叠以正极片和负极片开始卷绕形成的半圈为电芯的第一圈，以正极片为内环卷绕依次形成电芯的第二圈和第三圈；正极片和负极片的第一圈均为空白区；从负极片的第二圈开始，两表面均涂覆活性物质;正极片的第二圈为单面涂覆，且与第一圈相对的面的表面未涂覆活性物质，并从第三圈开始，两表面均涂覆活性物质。电芯的外周由正极片的尾部的空铝区包裹I周，并延长一段作为收尾，即与空铝区对应的负极片为单面涂覆区。
[0050]对比例1:
[0051]按照实施例1的方法制备锂离子电池，不同之处在于:
[0052]如图2所示，正极极片的头部为双面区，尾部为单面错位区，A面膜长为390mm，B面膜长为313mm，尾部空铝箔长度为23mm。
[0053]如图3所示，负极极片的头部为单面错位区，尾部为双面区，A面膜长为325mm，B面膜长为392mm。
[0054]卷绕方式如图1所示。传统卷绕方式将正极极片和负极极片重叠后开始卷绕，并以负极片为内环进行卷绕，以正极片和负极片开始卷绕形成的半圈为电芯的第一圈，以负极片为内环卷绕依次形成电芯的第二圈和第三圈；正极片和负极片的第一圈均为空白区；从正极片的第二圈开始，两表面均涂覆活性物质；负极片的第二圈为单面涂覆，且与第一圈相对的面的表面未涂覆活性物质，并从第三圈开始，两表面均涂覆活性物质。电芯的外周由正极片的单面涂覆区卷绕包裹，并由正极片的无涂覆区的一小段包绕封口，无涂覆区域的长度小于电芯外周周长，一般为电芯外周周长的1/4?1/2。
[0055]将实施例1和对比例I制备得到的电池进行Nai I测试:
[0056]检测方法为:温度25°C，钉子直径2.5111111，穿刺速度100111111/8。
[0057]实验结果为:对比例的通过率为0/5，实施例1的通过率为5/5。
[0058]其中图7和图8分别为实施例1和对比例I的NaiI测试曲线。
[0059]本申请虽然以较佳实施例公开如上，但并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本申请构思的前提下，都可以做出若干可能的变动和修改，因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。
【主权项】
1.一种锂离子电池电芯，包括外壳、夕卜壳内部的由第一极片、隔膜和第二极片依次叠置并卷绕构成的裸电芯， 所述第一极片包括第一集流体和涂覆于第一集流体两表面的第一活性物质， 所述第二极片包括第二集流体和涂覆于第二集流体两表面的第二活性物质， 其特征在于，所述第一极片的尾部留有空箔区，所述第一极片的空箔区位于所述裸电芯的外周面并至少包裹所述裸电芯一圈，所述第二极片的尾部与所述第一极片的空箔区相对的面的表面未涂覆第二活性物质。2.根据权利要求1所述的锂离子电池电芯，其特征在于，所述电芯的外周面由所述第一极片的空箔区卷绕包裹一圈至两圈。3.根据权利要求1所述的锂离子电池电芯，其特征在于，在所述电芯内部，所述第一极片和所述第二极片的头部重叠以第一极片和第二极片开始卷绕形成的半圈为电芯的第一圈，并以第一极片为内环卷绕依次形成电芯的第二圈和第三圈；所述第一极片和所述第二极片的第一圈两表面均未涂覆活性物质。4.根据权利要求3所述的锂离子电池电芯，其特征在于，所述第二极片的第二圈两表面均涂覆第二活性物质。5.根据权利要求3所述的锂离子电池电芯，其特征在于，所述第一极片的第二圈与第一圈相对的面的表面未涂覆第一活性物质。6.根据权利要求5所述的锂离子电池电芯，其特征在于，所述第一极片的第三圈两表面均涂覆第一活性物质。7.根据权利要求1?6任意一项所述的锂离子电池电芯，其特征在于，所述第一活性物质连续涂覆于第一集流体两表面，所述第二活性物质连续涂覆于第二集流体两表面。8.根据权利要求1?6任意一项所述的锂离子电池电芯，其特征在于，所述第一极片为正极片，所述第二极片为负极片； 所述第一集流体为正极集流体，所述第二集流体为负极集流体； 所述第一活性物质为正极活性物质，所述第二活性物质为负极活性物质。9.根据权利要求1?6任意一项所述的锂离子电池电芯，其特征在于，所述第一极片为负极片，所述第二极片为正极片； 所述第一集流体为负极集流体，所述第二集流体为正极集流体； 所述第一活性物质为负极活性物质，所述第二活性物质为正极活性物质。10.—种锂离子电池，其特征在于，所述电池包括电池外壳及密封在电池外壳中的锂离子电池电芯，其中，所述锂离子电池电芯为权利要求1?6任意一项所述的锂离子电池电芯。
【专利摘要】本申请涉及锂离子电池领域，具体讲，涉及一种锂离子电池电芯及含有该电芯的锂离子电池。电芯包括依次叠置并卷绕的第一极片、隔膜和第二极片；第一极片的尾部留有空箔区，空箔区位于裸电芯的外周面并至少包裹所述裸电芯一圈，第二极片的尾部与空箔区相对的面的表面未涂覆第二活性物质，从而使第一极片的集流体与第二极片的集流体之间形成马甲区。当电芯遭到滥用时，马甲区可优先发生短路或穿钉式接触，避免燃烧或爆炸等安全问题。本申请中第一极片的活性物质涂覆区的头部为单面、尾部为双面，第二极片的活性物质涂覆区的头部为双面、尾部为单面，从而实现能量密度的提升。
【IPC分类】H01M4/13, H01M10/0525, H01M10/0583
【公开号】CN205376669
【申请号】CN201620099936
【发明人】谈时, 程晟, 李慧芳, 杨帆
【申请人】宁德新能源科技有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年2月1日