本实用新型涉及一种含有新型集流体的锂电池。
背景技术：
传统锂离子电池负极集流体是铜箔，正极集流体是铝箔。随着锂电技术的发展，锂离子电池的高能量密度、轻量化和柔性化成为人们的追求。减薄铜/铝箔(正负极集流体的总质量约占电池总质量的14％-18％左右)，可实现锂离子电池的轻量化，提高能量密度，降低成本，但由于制备技术的局限，铜/铝箔的厚度很难再降低(目前铜箔可量产到6μm，铝箔可量产到8μm)；另外铜/铝箔变薄之后，机械强度降低，致使加工性能降低，因此需要新的“减薄技术”。
现有技术有将铜/铝镀在塑料(例如PET)上作为集流体来提高电池能量密度、降低成本、让电池轻量化。但其镀铜的最厚厚度为1.5μm，镀铝的最厚厚度为2.0μm(无论是镀铜还是镀铝，均需要一定的厚度来达到令人满意的导电性)，这相对于传统包装材料镀铜/铝膜镀层厚度来说要厚很多，而镀层越厚，镀铜/铝层越容易从塑料上脱落。
铜/铝箔的表面需要进行防氧化处理，因为铜/铝箔直接与负极/正极材料接触，时间长后，会被电解液腐蚀，从而降低锂离子电池的使用寿命。另外，我们发现在塑料上镀铜/铝后，再采用传统的防氧化方法容易致使铜/铝镀层的脱落。
技术实现要素：
有鉴于此，为克服上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种既能实现电池的轻量化，提高能量密度，降低成本，又能使镀铜/铝层不容易脱落、不容易氧化的含有新型集流体的锂电池。
所采用的技术方案如下：
一种含有新型集流体的锂电池,包括依次层叠的正极极片、隔膜与负极极片，所述正极极片由正极集流体和涂覆在正极集流体上的用于参与化学反应的正极活性物质构成；所述正极集流体具有多层结构，包括第一塑料薄膜，在所述第一塑料薄膜的上、下表面依次镀有第一粘接力增强层、铝金属镀层和第一防氧化层；所述负极极片由负极集流体和涂覆在负极集流体上的用于参与化学反应的负极活性物质构成，所述负极集流体具有多层结构，包括第二塑料薄膜，在所述第二塑料薄膜的上、下表面依次镀有第二粘接力增强层、铜金属镀层和第二防氧化层；所述正极活性物质在所述正极集流体和所述隔膜之间；所述负极活性物质在所述负极集流体和所述隔膜之间。
进一步地，所述第一塑料薄膜或第二塑薄膜为OPP、PI、PET、CPP或PVC。
进一步地，所述第一粘接力增强层或第二粘接力增强层为金属镀膜或非金属镀膜，当为金属镀膜时，所述金属为Ni；当为非金属镀膜时，所述非金属为SiC、Si3N4或Al2O3。
进一步地，所述第一防氧化层或第二防氧化层是致密的金属层或非金属层，当为金属层时，所述金属为Ni；当为非金属层时，所述非金属为Al2O3、Si3N4或SiC。
进一步地，所述第一塑料薄膜或第二塑薄膜的厚度为2-12μm。
进一步地，所述第一粘接力增强层或第二粘接力增强层的厚度为10-100nm。
进一步地，所述铜金属镀层的厚度为100-1000nm，铝金属镀层的厚度为100-2000nm。
进一步地，所述第一防氧化层或第二防氧化层的厚度为10-100nm。
本实用新型的有益效果在于，
(1)通过塑料薄膜层实现减重，其中镀铝膜集流体可实现减重50％，厚度降低30％，镀铜膜集流体可实现减重70％，显著提高电池能量密度；
(2)塑料薄膜作为基底具有更强的拉伸强度，使得制备工序中的张力，压力等窗口会更大，从而备料段可采用更高的压力实现更大压实密度，提高过程制造能力；
(3)镀上一层粘接力增强层，可减少铜/铝金属镀层的脱落，可有效防止铜金属镀层容易脱落导致集流体的性能丧失；
(4)用这种新的镀铜塑料膜集流体替代原有锂电池中的铜箔集流体，由传统的6μm的纯铜箔减少到不到1μm的镀铜层，铜的用量大大减少，集流体成本可下降50％以上。
(5)采用镀膜的方式得到的防氧化层，可解决塑料上铜/铝镀层脱落的问题，同时达到防氧化的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的含有新型集流体的锂电池的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型优选的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参见图1所示，本实用新型的一种含有新型集流体的锂电池,包括依次层叠的正极极片1、隔膜3与负极极片2，所述正极极片1含有正极集流体10，所述正极集流体10具有多层结构，包括第一塑料薄膜11，在所述第一塑料薄膜11的上、下表面依次镀有第一粘接力增强层12、铝金属镀层13和第一防氧化层14；所述负极极片2含有负极集流体20，所述负极集流体具有多层结构，包括第二塑料薄膜21，在所述第二塑料薄膜21的上、下表面依次镀有第二粘接力增强层22、铜金属镀层23和第二防氧化层24。
在正极集流体10和隔膜3之间有正极活性物质15；正极极片1是由正极集流体10和涂覆在正极集流体上的用于参与化学反应的正极活性物质15构成的。
在负极集流体20和隔膜3之间有负极活性物质25；负极极片2是由负极集流体20和涂覆在负极集流体上的用于参与化学反应的负极活性物质25构成的。
针对正极集流体：
通过第一塑料薄膜层实现减重，其中镀铝膜集流体可实现减重50％，厚度降低30％，显著提高电池能量密度。第一塑料薄膜优选为OPP、PI、PET、CPP或PVC。其中OPP为定向拉伸聚丙烯塑料；PI为聚酰亚胺塑料；PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料、CPP为流延聚丙烯塑料、PVC为聚氯乙烯塑料。进一步优选PET、PI、CPP；第一塑料薄膜的厚度优选为2-12μm，进一步优选为6-10μm。第一塑料薄膜的耐温性120-300℃。
镀上一层第一粘接力增强层，可减少铝金属镀层的脱落，可有效防止铝金属镀层容易脱落导致集流体的性能丧失。该第一粘接力增强层优选为金属镀膜或非金属镀膜，当为金属镀膜时，所述金属为Ni；当为非金属镀膜时，所述非金属为SiC、Si3N4或Al2O3,进一步优选为Al2O3。Al2O3与第一塑料薄膜层和铝金属镀层的粘接性能较好，这样镀铝层更不易脱落。第一粘接力增强层的厚度优选为10-100nm，进一步优选为10-50nm。
铝金属镀层的厚度可为100-2000nm，进一步优选为500-1000nm。
第一防氧化层的作用或目的是为了防止铝金属镀层被氧化。第一防氧化层可以是致密的金属层或非金属层，当为金属层时，所述金属为Ni；当为非金属层时，所述非金属为Al2O3、Si3N4或SiC，进一步优选为Al2O3。当采用镀膜的方式得到第一防氧化层时，可解决塑料上铝镀层脱落的问题，同时达到防氧化的目的。第一防氧化层的厚度可为10-100nm，可进一步优选为10-50nm。
针对负极集流体：
通过第二塑料薄膜层实现减重，其中，镀铜膜集流体可实现减重70％，显著提高电池能量密度。第二塑料薄膜优选为OPP、PI、PET、CPP或PVC。其中OPP为定向拉伸聚丙烯塑料；PI为聚酰亚胺塑料；PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料、CPP为流延聚丙烯塑料、PVC为聚氯乙烯塑料。进一步优选PET、PI、CPP；第二塑料薄膜的厚度优选为2-12μm，进一步优选为4-8μm。第二塑料薄膜的耐温性为120-300℃。
镀上一层第二粘接力增强层，可减少铜金属镀层的脱落，可有效防止铜金属镀层容易脱落导致集流体的性能丧失。该第二粘接力增强层优选为金属镀膜或非金属镀膜，当为金属镀膜时，所述金属为Ni；当为非金属镀膜时，所述非金属为SiC、Si3N4或Al2O3,进一步优选为Al2O3。Ni或Al2O3与第二塑料薄膜层和铜金属镀层的粘接性能较好，这样镀铜层更不易脱落。第二粘接力增强层的厚度优选为10-100nm，进一步优选为10-50nm。
铜金属镀层的厚度可为100-1000nm，进一步优选为200-600nm；通过此铜集流体替代原有锂电池中的铜箔集流体，由传统的6μm的纯铜箔减少到不到1μm的镀铜层，铜的用量大大减少，集流体成本可下降50％以上。
第二防氧化层的作用或目的是为了防止铜金属镀层被氧化。第二防氧化层可以是致密的金属层或非金属层，当为金属层时，所述金属为Ni；当为非金属层时，所述非金属为Al2O3、Si3N4或SiC，进一步优选为Al2O3。当采用镀膜的方式得到第二防氧化层时，可解决塑料上铜镀层脱落的问题，同时达到防氧化的目的。第二防氧化层的厚度可为10-100nm，可进一步优选为10-50nm。
提供一种该含有新型集流体的锂电池的制备方法，其可包括如下步骤：
S1.正极集流体制备好后，将正极浆料涂敷在正极集流体上，真空干燥后得到正极极片；S2.负极集流体制备好后，将负极浆料涂敷在负极集流体上，真空干燥后得到负极极片；S3.依次将正极极片、隔膜、负极极片进行层叠，通过铝塑膜包装后，注入电解液，对铝塑膜进行热压封装，得到锂离子电池。
其中正极浆料即正极活性物质；负极浆料即负极活性物质。
本实用新型的有益效果可参见实用新型内容部分，此处不再赘述。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。