专利名称：一种电池的正极极板及含有该正极极板的二次碱性电池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及碱性电池，具体地说，涉及一种电池的正极极板及含有该正极极板的二次碱性电池。
背景技术：
众所周知，圆柱形二次碱性电池的极芯是将正极极板、隔膜纸以及负极极板通过卷绕而形成的螺旋形结构，隔膜纸在正负极极板的中间用于使正负极电子绝缘。如图1所示，由于现有的正极极板1的截面是以正极极板的长为一个边长，极板的厚度为另一个边长的长方形，因此在将正极极板1、隔膜纸3以及负极极板4卷绕成极芯之后，会在正极极板的尾端形成一个与隔膜纸相接触的断面5，如图2所示。由于接触面突然变小，所以正极极片尾部的隔膜纸将承受比其它处的隔膜纸大几倍甚至于几十倍的压力，而当尾部的隔膜纸所承受的压力超过其所能承受的压力极限时，隔膜纸将被挤破、刺穿而失效，从而造成所制得的电池短路或者微短路，影响了电池的可靠性。因此，克服现有的电池正极极板的缺陷，减小螺旋形结构尾部的隔膜纸所承受的压力，避免电池发生短路或者微短路，以提高电池的可靠性，成为本领域中一个需要解决的难题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种改进的正极极板，该极板能够防止卷绕后作用在隔膜纸上的压力过大而刺穿隔膜纸，从而提高隔膜纸的可靠性。本实用新型的另一个目的是提供一种包括该正极极板的二次碱性电池。
本实用新型所提供的正极极板1的尾部2与隔膜纸3相接触的部分为弧面或者斜面。
本实用新型所提供的二次碱性电池包括正极极板1，其中，正极极板1的尾部2为弧面或者斜面。
由于本实用新型所提供的正极极板的尾部与隔膜纸相接触的部分为弧面或者斜面，从而在将正极极板、隔膜纸和负极极板卷绕成极芯之后，能够增大正极极板尾端与隔膜纸之间的接触面积，减少此处隔膜纸所承受的压力，防止隔膜纸被刺破而发生电池短路或者微短路，提高隔膜纸的可靠性，从而降低电池的短路率，提高其可靠性。
图1为现有的正极极板沿X轴的截面图。
图2为现有的电池极芯的横截面图。
图3为本实用新型提供的二次碱性电池的半剖视图。
图4为本实用新型提供的正极极板沿X轴的截面图。
图5为本实用新型提供的电池极芯的横截面图。
图6为本实用新型提供的正极极板沿X轴的截面图。
图7为本实用新型提供的正极极板沿X轴的截面图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型。本说明书中所涉及的X轴方向为沿正极极板的长度方向。
按照本实用新型一个具体的实施方案，本实用新型提供的正极极板1的尾部2与隔膜纸相接触的部分为弧面。从正极极板1沿X轴的截面图中可以看出，其尾部2的截面为一椭圆形(如图4所示)，其中，椭圆的短轴宽度b与极板的截面宽度h相等。为了保证既增大与隔膜的接触面积，又不使电极的容量有明显的减小，椭圆的长轴2L的取值为h-6h，优选为h-4h。由此形成的正极极板1与隔膜纸3和负极极板4卷绕成的极芯的横截面如图5所示，正极极板尾端与隔膜纸相接触的断面消失，取而代之的是平滑的过渡面12。
按照本实用新型第二个具体的实施方案，本实用新型提供的正极极板1的尾部2与隔膜纸相接触的部分为斜面。如图6所示，图6为正极极板1沿X轴的截面图，自边15与边19的交点向边16作垂线，与边16相交形成的边，与边14、边15和边16构成一个梯形，或者与边15和边16构成一个三角形。其中，边14为梯形的一个底，而边15和边16为梯形的两个腰或者为三角形的两个边。为了保证既增大与隔膜的接触面积，又不使电极的容量有明显的减小，边14的长度a的取值为Oh-0.8h，优选为0.2h-0.5h，边15与第二边16或其平行线之间的夹角α的取值为10°-50°，优选为15°-35°。将由此形成的正极极板1与隔膜纸3和负极极板4卷绕成螺旋形结构，此时正极极板尾端与隔膜纸相接触的断面消失，取而代之的是平滑的过渡面12。
按照本实用新型第三个具体的实施方案，本实用新型提供的正极极板1的尾部2与隔膜纸相接触的部分为圆弧面。从正极极板1沿X轴的截面图中可以看出，其尾部2的截面为-圆弧形(如图7所示)，为了保证既增大与隔膜的接触面积，又不使电极的容量有明显的减小，圆弧边18与第三边19相切，且经过第二边16末端的端点20，极板截面的宽度为h，圆弧半径R的取值为1h-7h，优选为1.5h-5h。将由此形成的正极极板1与隔膜纸3和负极极板4卷绕成螺旋形结构，此时正极极板尾端与隔膜纸相接触的断面消失，取而代之的是平滑的过渡面12。
按照本实用新型提供的电池，除了包括所述正极极板1以外，还包括二次电池其它必要的组件。
如图3所示，除了包括所述正极极板1以外，还包括隔膜纸3、负极极板4、钢壳6、防爆球7、盖帽8、密封圈9以及扣圈10。其中的正极极板1的尾部2为弧面或斜面，因此，卷绕之后不会刺破隔膜纸而发生电池短路或者微短路，从而降低了电池的短路率，提高了其可靠性。
下面的实例将对本实用新型做进一步的说明。
实施例1本实例说明本实用新型提供的正极极板和二次碱性电池。
用面密度为430g/m2发泡镍制备了如图4所示的正极极板，其中正极极板沿X轴的截面的宽度为0.7毫米，所形成的椭圆形的短轴为0.7毫米，长轴为2.1毫米。
用该正极极板制成H-AA2100型镍氢二次碱性电池，其短路率为0.025％，电池存放三个月后的低电压(电压低于1.0V)的比率为0.021％。
实施例2本实例说明本实用新型提供的正极极板和二次碱性电池。
用面密度为430g/m2发泡镍制备了如图6所示的正极极板，其中正极极板沿X轴的截面的宽度为0.7毫米，边14为0.2毫米，边15与边16的平行线之间的夹角为20°。
用该正极极板制成H-AA2100型镍氢二次碱性电池，其短路率为0.018％，电池存放三个月后的低电压(电压低于1.0V)的比率为0.020％。
实施例3本实例说明本实用新型提供的正极极板和二次碱性电池。
用面密度为430g/m2发泡镍制备了如图7所示的正极极板，其中正极极板沿X轴的截面的宽度为0.7毫米，所形成的圆弧边的半径为2.8毫米。
用该正极极板制成H-AA2100型镍氢二次碱性电池，其短路率为0.020％，电池存放三个月后的低电压(电压低于1.0V)的比率为0.022％。
对比例1
本实例说明本实用新型提供的正极极板和二次碱性电池。
用面密度为430g/m2发泡镍制备如图1所示正极极板，其中正极极板沿X轴的截面的宽度为0.7毫米。
用该正极极板制成H-AA2100型镍氢二次碱性电池，其短路率为2.0％，电池存放三个月后的低电压(电压低于1.0V)的比率为1.7％。
从上述实施例和对比例可以看出，采用本实用新型所提供的正极极板以及利用该正极极板制成的二次碱性电池，能够明显的降低电池制作过程中的短路率以及电池存放三个月后的低电压(电压低于1.0V)的比率，从而提高电池的可靠性。
权利要求1.一种电池的正极极板，其特征在于，该正极极板(1)的尾部(2)与隔膜纸(3)相接触的部分为弧面或者斜面。
2.根据权利要求1所述的正极极板，其特征在于，正极极板(1)的尾部(2)沿X轴的截面为椭圆形。
3.根据权利要求2所述的正极极板，其特征在于，椭圆的短轴b的长度与极板的截面宽度h相等，椭圆的长轴2L的取值为h-6h。
4.根据权利要求3所述的正极极板，其特征在于，椭圆的长轴2L的取值为h-4h。
5.根据权利要求1所述的正极极板，其特征在于，正极极板(1)的尾部(2)为斜面，在正极极板(1)沿X轴的截面图中，自边(15)与边(19)的交点向边(16)作垂线，与边(16)相交形成的边，与边(14)、边(15)和边(16)构成一个梯形，或者与边(15)和边(16)构成一个三角形，其中，边(14)为梯形的一个底，而边(15)和边(16)为梯形的两个腰，或者为三角形的两个边。
6.根据权利要求5所述的正极极板，其特征在于，极板截面的宽度为h，边(14)的长度a的取值为0h-0.8h，边(15)与边(16)或其平行线之间的夹角α的取值为10°-50°。
7.根据权利要求6所述的正极极板，其特征在于，边(14)的长度a的取值为0.2h-0.5h，边(15)与边(16)或其平行线之间的夹角α的取值为15°-35°。
8.根据权利要求1所述的正极极板，其特征在于，正极极板(1)的尾部沿X轴的截面为圆弧形，其中，圆弧边(18)与第三边(19)相切，且经过第二边(16)末端的端点(20)。
9.根据权利要求8所述的正极极板，其特征在于，极板截面的宽度为h，圆弧边(18)的半径R的取值为1h-7h。
10.根据权利要求9所述的正极极板，其特征在于，圆弧边(18)的半径R的取值为1.5h-5h。
11.一种二次碱性电池，该电池包括正极极板1，其特征在于，该正极极板(1)的尾部(2)与隔膜纸(3)相接触的部分为弧面或者斜面。
12.根据权利要求11所述的电池，其特征在于，该电池还包括隔膜纸(3)、负极极板(4)、钢壳(6)、防爆球(7)、盖帽(8)、密封圈(9)以及扣圈(10)。
专利摘要一种电池的正极极板及含有该正极极板的二次碱性电池，其中，该正极极板(1)的尾部(2)与隔膜纸(3)相接触的部分为弧面或者斜面。由于采用了本实用新型提供的正极，在将正极极板、隔膜纸和负极极板卷绕成极芯之后，能够增大正极极板尾端与隔膜纸之间的接触面积，减少正极极板尾部的隔膜纸所承受的压力，从而防止因卷绕后作用在隔膜纸上的压力过大刺穿隔膜纸，而发生电池短路或者微短路，从而降低了电池的短路率，提高了其可靠性。
文档编号H01M10/24GK2762364SQ200420122520
公开日2006年3月1日 申请日期2004年12月30日 优先权日2004年12月30日
发明者李维, 颜海鹏 申请人:比亚迪股份有限公司