锂离子电池级片中极耳边缘集流体的保护结构和保护方法与流程

本申请涉及锂离子电池尤其是锂离子电级片的技术领域，具体涉及一种锂离子电池级片中极耳边缘集流体的保护结构。

背景技术：

现有锂离子电池正极耳一般采用铝极耳(或其他金属和合金)，集流体是铝箔；负极耳采用镍极耳(或其他金属和合金)，集流体是铜箔。利用焊接的方法(超焊、铆焊等)将极耳连接在集流体上。采用机械加工分切的极耳边缘会成90°或接近于90°，边缘锋利。

图1为现有常规锂离子电池极片的结构示意图，其主要包括集流体1、极耳2、高温保护胶5和极耳保护胶6，其中，所述集流体1的一部分面积被涂布活性物质而形成敷料区7，而另一部分为不涂布活性物质的空白区。制作时，将极耳保护胶6贴在极耳2的合适部位，然后将带有极耳保护胶6的极耳2焊接在集流体1上(具体焊接在集流体的空白区)，最后贴上高温保护胶5。所述极耳保护胶6和高温保护胶5一般采用胶带式结构。

图2是现有技术中一种典型的待焊接极耳的集流体示意图，其中对集流体的空白区没有做保护。

在锂离子电池的制造过程中，极耳上锋利的边缘(尤其是极耳端部)会对锂离子电池的集流体形成破坏；在电池使用过程中，负极材料的反弹会压迫极耳，从而使极耳对集流体有更大的破坏；两种作用方式相结合会使极耳的边缘对集流体产生破坏，导致电池在加工或者使用过程中，极耳边缘的集流体发生部分或全部断裂，从而使电池失效，甚至引起严重的安全风险。

在电池制造阶段，极耳的焊接、保护胶的贴胶等均会产生一个极耳对集流体的剪切力；在电池充放电过程中在固定体积的空间内由于负极充电时膨胀，会不停的挤压极耳和集流体，产生极耳对集流体的剪切力，并且在电池的整个寿命周期中该剪切力会一直不停的出现；且该两种剪切力不可避免。集流体贴上两道保护胶之后，剪切力依旧存在，但由于胶带对集流体的保护作用，极耳对集流体的破坏程度会大大降低，从而增强锂离子电池的使用寿命和安全性。

技术实现要素：

本申请的目的是：针对上述问题，提出一种锂离子电池级片中极耳边缘集流体的保护结构，以降低极耳对集流体的破坏，提高锂离子电池的使用寿命性和安全性。

为了达到上述目的，本申请的技术方案是：

一种锂离子电池级片中极耳边缘集流体的保护结构，所述锂离子电池级片包括集流体以及与该集流体焊接的极耳，在所述集流体的第一部位粘贴有隔在所述极耳的端部与所述集流体之间的第一保护胶。

本本申请的一些优选实施例中，在所述集流体的第二部位粘贴有隔在所述极耳的非端位置与所述集流体之间的第二保护胶。

进一步优选为，所述第一保护胶和第二保护胶彼此隔开一定距离设置。

更进一步优选为，所述第二保护胶和第一保护胶分别靠近所述集流体的上、下两相对端布置。

本本申请的一些实施例中，所述极耳为正极极耳。优选为，所述极耳为铝极耳，所述集流体为铝箔。

本本申请的一些实施例中，所述极耳为负极极耳。优选为，所述极耳为镍极耳，所述集流体为铜箔。

本申请还提出了一种锂离子电池级片中极耳边缘集流体的保护方法，该方法包括：

在分别靠近集流体的下端部位置和上端部位置粘贴相互隔开的第一保护胶和第二保护胶；

然后将极耳焊接在所述集流体上，并且保证所述第一保护胶隔在所述极耳的端部与所述集流体之间，所述第二保护胶隔在所述极耳的非端位置与所述集流体之间。

所述集流体优选为铝箔或铜箔。

本申请的优势在于：

1、本申请在集流体上粘贴了隔在极耳端部与集流体之间的保护胶，在电池的制作及充放电过程中，极耳对集流体的剪切力不会(或仅有一小部分)直接作用于集流体，也即极耳对集流体的全部(或绝大部分)剪切力会直接作用于保护胶上而非集流体上，保护胶具有吸收削减剪切力的作用，这大大降低了极耳对集流体的破坏，提高锂离子电池的使用寿命性和安全性。

2、本申请进一步在集流体的另一部位粘贴了隔在极耳的非端位置与集流体之间的又一保护胶，通过两处保护胶(隔开布置)对集流体形成保护，极耳对集流体的破坏程度进一步降低，从而进一步增强锂离子电池的使用寿命和安全性。

附图说明

图1为传统锂离子电池级片的结构死意图，为了方便读者对本申请技术方案的理解，该图中特将高温保护胶的结构作透视处理；

图2为传统锂离子电池级片中集流体的结构示意图；

图3为本申请实施例中锂离子电池级片的结构死意图，为了方便读者对本申请技术方案的理解，该图中特将高温保护胶的结构作透视处理；

图4为本申请实施例中在集流体上贴保护胶的方法演示图；

其中：1-集流体，2-极耳，3-第一保护胶，4-第二保护胶，5-高温保护胶，6-极耳保护胶，7-敷料区。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。

然而，本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略，或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中，一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。

此外，本文中记载的技术特征、技术方案还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。对于本领域的技术人员来说，易于理解与本文提供的实施例有关的方法的步骤或操作顺序还可以改变。因此，附图和实施例中的任何顺序仅仅用于说明用途，并不暗示要求按照一定的顺序，除非明确说明要求按照某一顺序。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。

图3和图4示出了本申请这种锂离子电池级片中极耳边缘集流体的保护结构的一个具体实施例，其中锂离子电池级片与图1中传统锂离子电池级片的相同的是，其也包括集流体1、极耳2、高温保护胶5和极耳保护胶6，其中，所述集流体1的一部分被涂布活性物质而形成敷料区7，而另一部分不涂布活性物质而为空白区(也即图中标号1所指示的区域)，极耳2焊接在集流体1上(具体焊接在集流体的空白区)。

本实施例的关键改进在于：在所述集流体1的第一部位粘贴有隔在所述极耳2的端部与所述集流体1之间的第一保护胶3。

不难理解，粘贴在集流体1上的上述第一保护胶3隔在极耳2的端部与集流体1之间，从而使得极耳2的端部不会与集流体1直接接触，

在电池的制作及充放电过程中，极耳2对集流体1的剪切力不会(或仅有一小部分)直接作用于集流体，也即极耳2对集流体1的全部(或绝大部分)剪切力会直接作用于第一保护胶3上而非集流体1上，第一保护胶3具有吸收削减剪切力的作用，这大大降低了极耳2对集流体1的破坏，提高锂离子电池的使用寿命性和安全性。

虽然采用上述结构后，在很大程度上加强了对集流体1的保护，提高锂离子电池的使用寿命性和安全性，但是极耳2上除了极耳端部之外的其他边缘部位仍然与集流体1直接接触，虽然在电池的制作及充放电过程中这些“除了极耳端部之外的其他边缘部位”对在集流体的产生的剪切力较小(或者说剪切作用不明显)，但是仍然存在破坏集流体结构的可能。基于此，本实施例在所述集流体1的第二部位(与上述第一部位不同的另一部位)粘贴了隔在所述极耳2的非端位置与所述集流体1之间的第二保护胶4。而且该第二保护胶4与上述第一保护胶3彼此隔开一定距离(即非零距离)设置。进一步地，该第二保护胶4和上述第一保护胶3分别靠近所述集流体1的上、下两相对端布置。

如此一来，增设的第二保护胶4与上述第一保护胶3共同作用，而且二者相互隔开一定距离，一个靠近集流体1下端部位置且将极耳2的端部从集流体上隔开，另一个靠近集流体1上端部位置而将极耳另一部分从集流体上隔开，使得极耳2对汇流体1的剪切作用进一步削减，这进一步降低了极耳2对集流体1的破坏。

本实施例这种保护结构既适用于正极极片，又适用于负极极片。当其应用于正极极片上时，所述极耳2(正极极耳)优选为铝极耳，所述集流体1优选为铝箔。当其应用于正极极片上时，所述极耳2(负极极耳)优选为镍极耳，所述集流体1优选为铜箔。

再参照图3和图4所示，现将本实施例这种锂离子电池级片中极耳边缘集流体的保护结构的制作方法(或称离子电池级片中极耳边缘集流体的保护方法)简单介绍如下，该方法：

在分别靠近集流体1的下端部位置和上端部位置粘贴相互隔开的第一保护胶3和第二保护胶4。然后将极耳2焊接在所述集流体1上，并且保证所述第一保护胶3隔在所述极耳2的端部与所述集流体1之间，所述第二保护胶4隔在所述极耳2的非端位置与所述集流体1之间。

通过上述的内容介绍不难理解，极耳2与集流体1的焊接点设置在除第一保护胶3和第二保护胶4以外的区域。更通俗地，在前述集流体1的第一部位和第二部位处，极耳2与集流体1不进行焊接，极耳2与集流体1只在除第一保护胶3和第二保护胶4以外的区域焊接连接。而且极耳2与集流体1的焊接点设置在集流体1的空白区(非敷料区)。

本实施例中，所述的第一保护胶3和第二保护胶4均采用胶带式结构。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。