极片及电芯的制作方法

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种极片及电芯。

背景技术：

目前，为了提高二次电池的充放电性能，通常采用多极耳技术，即，在正极片和负极片上分别切割出多个正极耳和多个负极耳，当正极片和负极片被卷绕或叠置后，多个正极耳形成层叠结构，多个负极耳形成层叠结构。

然而，由于集流体大多采用厚度小于10um的铜箔、铝箔等超薄金属箔材，其强度极低。当极耳切割成型后，在走带过辊的过程中，极耳出现变形、翻折、破损等问题的现象非常严重，由此导致电芯的不良率随之增加。

技术实现要素：

本申请提供了一种极片及电芯，能够显著降低极耳发生变形、翻折以及破损的比率，提高电芯的良品率。

本申请的第一方面提供了一种极片，包括极片本体和从所述极片本体延伸出的至少一个极耳，至少一个所述极耳上形成有凸起群，所述凸起群包括多个间隔排布的点状凸起。

优选的，每个所述凸起群中的所述点状凸起均沿直线方向排布，至少一个所述凸起群的延伸方向与另一个所述凸起群的延伸方向相平行。

优选的，各所述凸起群的延伸方向均相互平行。

优选的，沿着多个所述凸起群的排布方向，多个所述凸起群构成一组，相邻两组之间留有间隔，

所述间隔大于同一组中任意相邻两个所述凸起群之间的间隔。

优选的，各所述凸起群的延伸方向与所述极耳从所述极片本体延伸出的方向一致。

优选的，每个所述凸起群中的所述点状凸起均沿直线方向排布，至少一个所述凸起群的延伸方向与另一个所述凸起群的延伸方向形成非零夹角。

优选的，形成非零夹角的各所述凸起群中的所述点状凸起两两相对。

优选的，多个所述凸起群构成一组，同一组内的各所述凸起群的延伸方向相平行，沿垂直于所述极耳的延伸方向，相邻两组所述凸起群的延伸方向形成非零夹角。

优选的，所述极耳包括相连接的头部和根部，所述根部与所述极片本体连接，所述头部包括沿垂直于所述极耳的延伸方向相对设置的第一角部和第二角部，

至少一个所述凸起群延伸至所述第一角部，和/或至少一个所述凸起群延伸至所述第二角部。

本申请的第二方面提供了一种电芯，包括正极片和负极片，所述正极片和所述负极片中的至少一者为上述任一项所述的极片。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请提供了一种极片，该极片中的极耳包括凸起群，凸起群包括多个间隔排布的点状凸起，一方面，该点状凸起的设置起到了加强极耳的强度作用，提高了极耳抵抗变形和破坏的能力；另一方面，当极片在卷绕过程中受到张力时，该张力会同时作用在多个点状凸起上，由于点状凸起在各个方向上的尺寸相差不大，且封闭轮廓的点状凸起在各个方向均具有加强极耳强度的效果，因此，当张力沿着极片本体的延伸方向作用于各点状凸起时，点状凸起在张力作用下仅发生一个方向的变形，在其它方向的变形量很小，甚至不变形，一个方向的变形无法使点状凸起的凸出结构完全展开，由此可知，点状凸起的加强作用不会完全消失，这使得点状凸起在张力作用下依然可以起到加强极耳的强度的作用，进而使得极耳发生变形、翻折以及破损的比率减小，提高了电芯的良品率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例提供的凸起群和点状凸起的示意图；

图2为本申请实施例提供设置有多个凸起群的示意图；

图3为本申请实施例提供的其中一个凸起群与另一个凸起群相平行的示意图；

图4为本申请实施例提供的各凸起群平行排布的示意图；

图5为本申请实施例提供的相邻的凸起群之间留有间隔的示意图；

图6为本申请实施例提供的其中一个凸起群与另一个凸起群呈非零夹角的示意图；

图7为本申请实施例提供的凸起群组的示意图。

附图标记：

1-极片；

11-极片本体；

12-极耳；

12a-头部；

12aa-第一角部；

12ab-第二角部；

12b-根部；

121-凸起群；

1211-点状凸起；

121’-凸起群组。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1所示，本申请提供了一种极片1，该极片1通常用于制造电芯，作为电芯中的集流体。极片1一般包括正极片和负极片，正极片和负极片分别包括活性物质层，正极片、负极片通过隔离膜隔开，三者通过卷绕或叠置的方式加工成裸电芯，当裸电芯浸润在电解液内时，活性物质与电解液接触，此时，化学能转换为电能。

需要说明的是，本申请对极片1是正极片还是负极片不作限定，极片1可以理解为正极片和负极片中的至少一者。

具体地，极片1包括极片本体11和从极片本体11延伸出的极耳12，其中，极片本体11上未涂覆有活性物质层的部分可以作为极耳12，每个极片本体11可以包括一个或多个极耳12，当包括多个极耳12时，可以在至少一个极耳12上形成凸起群121，该凸起群121中包括多个间隔排布的点状凸起1211。

根据以上的描述，一方面，该点状凸起1211的设置起到了加强极耳12的强度作用，从而提高了极耳12抵抗变形和破坏的能力；另一方面，当极片1在卷绕过程中受到张力时，该张力会同时作用在多个点状凸起1211上，由于点状凸起1211在各个方向上的尺寸相差不大，且封闭轮廓的点状凸起1211在各个方向均具有加强极耳12强度的效果，因此，当张力沿着极片本体11的延伸方向作用于各点状凸起1211时，点状凸起1211在张力作用下仅发生一个方向的变形，在其它方向的变形量很小，甚至不变形，一个方向的变形无法使点状凸起1211的凸出结构完全展开，由此可知，点状凸起11的加强作用不会完全消失，这使得点状凸起1211在张力作用下依然可以起到加强极耳2的强度的作用，进而使得极耳12发生变形、翻折以及破损的比率减小，提高了电芯的良品率。

如图2所示，本申请对凸起群121的排布方式不作限定，各凸起群121可以以任意姿态形成在极耳12上，此外，每个凸起群121中的点状凸起1211的数量也可以根据具体空间大小选择设置。

一种实施例，如图3所示，每个凸起群121中的点状凸起1211均沿直线方向排布，至少一个凸起群121的延伸方向与另一个凸起群121的延伸方向相平行。该实施例中，各凸起群121以相互平行方式排布可以节约空间，在相同面积的极耳12上，可以增加点状凸起1211的数量，从而使得极耳12具有更高的强度。

进一步可选地，如图4所示，各凸起群121的延伸方向均相互平行，相互平行的各凸起群121可以更大化的利用极耳12上的空间，进一步在极耳12上增加点状凸起1211的数量，从而进一步提高极耳12的强度。

此外，在其它一些实施例中，如图5所示，沿着多个凸起群121的排布方向(图5中的X方向)，还可以多个凸起群121构成一组，相邻两组之间留有间隔D，且该间隔D大于同一组中任意相邻两个凸起群121之间的间隔d。如此设置后，形成在极耳12上的点状凸起1211的数量减小，相应地，简化了治具上用于加工该点状凸起1211的相应的结构的数量，由此降低了加工难度。本实施例中，点状凸起1211可以通过辊压的方式加工形成。间隔D的尺寸可以在0.1mm～100mm之间选取。

在图5所示的实施例中，每两个凸起群121构成一组，六个凸起群121共构成三组。但是，成组方式不仅限于图5中所示出的情况，还可以是三个凸起群121构成一组，六个凸起群121共构成两组；又或者，凸起群121的数量可以为更多个，更多个凸起群121构成更多组。

在上述各凸起群121的延伸方向相互平行的实施例中，可选择的，还可以进一步设置各凸起群121的延伸方向与极耳12从极片本体11延伸出的方向(图5中的Y方向)一致。由于极耳12通常为方形结构，如此设置后，沿着极耳12的伸出方向，在极耳12的每一位置处，点状凸起1211的数量可以均相等，由此使得当极片1受到张力时，极耳12各位置处的受力相对更加均匀，避免出现应力集中现象。

在其它一些实施例中，如图6所示，每个凸起群121中的点状凸起1211均沿直线方向排布，至少一个凸起群121的延伸方向与另一个凸起群121的延伸方向形成非零夹角，该非零夹角的角度值可以设置为0°～90°之间的任意值。各凸起群121呈角度设置，可以使得凸起群121根据极耳12所受张力的作用线的方向选择设置凸起群121的姿态，从而可以通过设置较小数量的凸起群121以实现较大的提高极耳12的强度的目的。

在图6所示的实施例中，形成非零夹角的各凸起群121中的各点状凸起1211两两相对。两两相对的各点状凸起1211可以相对集中的位于极耳12的某一区域内，避免了各点状凸起1211的位置较为分散，导致各点状凸起1211在承受张力时无法形成合力的现象。

进一步，请继续参见图6，还可以将多个凸起群121构成一组，并设置同一组内的各凸起群121的延伸方向相平行，且沿垂直于极耳12的延伸方向，相邻两组凸起群121的延伸方向形成非零夹角。此设置可以使得各凸起群121形成网状纹路，较无规则且分散的设置凸起群121而言，其结构更加紧凑，且承担极片1所受张力的效果更好。

在图6所示的实施例中，两个凸起群121构成一组，在其它一些实施例中，构成同一组的凸起群121的数量也可以是三个或更多个。

如图7所示，还可以将两个延伸方向一致的凸起群121构成为一组的凸起群组121’设置成多个，多个凸起群组121’分为第一组和第二组，其中，第一组中的各凸起群121的延伸方向一致，第二组中的各凸起群121的延伸方向一致，各凸起群组121’呈行列式排布，在垂直于极耳12的延伸方向上，相邻两个凸起群组121’均形成非零夹角。

请继续参见图7，极耳12包括相连接的头部12a和根部12b，其中，根部12b与极片本体11连接，头部12a从根部12b向外延伸，在极片1的卷绕过程中，头部12a相对于根部12b更容易在张力的作用下翻折和破损，考虑此因素，设置将至少一个凸起群121延伸至头部12a处。

具体地，头部12a包括沿垂直于极耳12的延伸方向相对设置的第一角部12aa和第二角部12ab，至少一个凸起群121延伸至第一角部12aa；或者，至少一个凸起群121延伸至第二角部12ab；又或者，各凸起群121分别延伸至第一角部12aa和第二角度12ab。

本申请中，点状凸起1211还可以通过冲压的方式成型在极耳12上，且点状凸起1211的形状可以不仅限于上述实施例中的圆形的点状凸起1211，还可以设置为方形、椭圆形以及多边形的点状凸起1211。需特别指出的，点状凸起1211是具有一定面积的凸出结构。

当点状凸起1211设置为圆形结构时，点状凸起1211的半径可以在0.1mm～50mm之间选取。

本申请的第二方面还提供了一种电芯，该电芯包括正极片和负极片，其中，正极片和负极片中的至少一者为上述任一实施例中的极片1。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。