專利名稱：鋰離子電池芯包裝箔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋰離子電池，尤其是一種鋰離子電池的電池芯包裝箔。
背景技術(shù)：
鋰離子電池由于具有能量密度高、工作電壓高、應(yīng)用溫度范圍寬、循環(huán)壽 命長等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛用作各種移動設(shè)備的電源，在航空、航天、航海、汽車、 醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域中逐步取代其他的傳統(tǒng)電池，尤其是其高能量密度更是為移動 設(shè)備的小型化做出了重要貢獻(xiàn)。
在現(xiàn)有技術(shù)中，鋰離子電池的電池芯一般包括兩層包裝箔，這兩層包裝箔
分別是直接包覆鋰離子電池極片組和電解質(zhì)的鋁箔層壓材料與包裝于鋁箔層 壓材料外部的塑料模制殼體或是強(qiáng)度較好的其他膜層，如薄鋼片、金屬層壓材 料等，中國專利ZL 200720050592.3號所述的電池芯即為采用雙層包裝的電池 芯。所述直接包覆鋰離子電池極片組的鋁箔層壓材料為三層層壓箔，其結(jié)構(gòu)從 內(nèi)到外分別是作為粘結(jié)層的聚丙烯(PP)層、作為金屬層的鋁金屬層和作為表 面保護(hù)層的尼龍層。電池芯需要雙層封裝的原因在于鋁箔層壓材料的強(qiáng)度較 低，不足以保護(hù)電池芯的極片組和電解質(zhì)，為了使封裝的電池芯具有足夠的強(qiáng) 度以保證其不易被損壞，只能多增加一層保護(hù)結(jié)構(gòu)。
上述雙層封裝結(jié)構(gòu)的電池芯確實(shí)具有很好的強(qiáng)度，不易損壞，但是雙層封 裝結(jié)構(gòu)會使鋰離子電池芯的體積增大，從而導(dǎo)致鋰離子電池的能量密度降低， 不符合移動設(shè)備小型化發(fā)展趨勢對電池能量密度的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種強(qiáng)度較好的鋰離子電池芯包裝箔，以增強(qiáng)鋰
離子電池芯的單層封裝強(qiáng)度。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于將鋰離子電池的極片組和
電解質(zhì)封裝為電池芯的包裝箔，所述包裝箔為層壓結(jié)構(gòu)，包括粘結(jié)層、中間層
和表面保護(hù)層，其中，所述中間層為不銹鋼層。
作為本發(fā)明鋰離子電池芯包裝箔的一種改進(jìn)，所述粘結(jié)層為聚丙烯層。 作為本發(fā)明鋰離子電池芯包裝箔的又一種改進(jìn)，所述表面保護(hù)層為聚酯層。 作為本發(fā)明鋰離子電池芯包裝箔的再一種改進(jìn)，所述表面保護(hù)層為聚對苯
二曱酸乙二醇酯層。
相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明鋰離子電池芯包裝箔的中間層為不銹鋼層，因此
用此包裝箔封裝的鋰離子電池芯具有較高的強(qiáng)度，可以不用再做加強(qiáng)剛性的二
次包裝，從而提高了鋰離子電池的能量密度。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式

，對本發(fā)明及其有益技術(shù)效果進(jìn)行詳細(xì)說明， 其中
圖1為本發(fā)明鋰離子電池芯包裝箔的層間結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為用本發(fā)明鋰離子電池芯包裝箔封裝的鋰離子電池芯的示意圖。 圖3為沿圖2中A-A線的剖視圖，其中，封裝于包裝箔內(nèi)的極片組和電解 質(zhì)并未示出。
圖4為圖3中IV部分的放大圖。
具體實(shí)施例方式
請參閱圖1,本發(fā)明鋰離子電池芯包裝箔為層壓材料，圖1中所示為其層間結(jié)構(gòu)示意圖。所述電池芯包裝箔包括作為粘結(jié)層的聚丙烯層12、作為中間層的 不銹鋼層14和作為表面保護(hù)層的聚酯層16。
在電池芯封裝時，聚丙烯層12為直接接觸極片組和電解質(zhì)的一層，其熱熔 后可以粘接于極片組或其他與之接觸的元件上，從而保證電池芯封裝的穩(wěn)固性 和密封性，封裝后可防止水汽進(jìn)入電池芯內(nèi)部，從而將極片組和電解質(zhì)與外部 環(huán)境隔絕，阻止鋰離子電池芯的電解質(zhì)發(fā)生性能變化。在其他實(shí)施方式中，粘
不銹鋼層14具有很好的強(qiáng)度和致密度，對封裝于其內(nèi)的極片組和電解質(zhì)起 到足夠的支撐和保護(hù)作用，而且能防止水汽滲透而進(jìn)入電池芯內(nèi)部。
聚酯層16是暴露于空氣中的一層，用于對中間層進(jìn)行表面保護(hù)，如防止不 銹鋼層被氧化、被酸堿腐蝕或被劃傷劃破等。在本實(shí)施方式中，聚酯層16為聚 對苯二曱酸乙二醇酯。在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，表面保護(hù)層也可以由其他 具有相近似性質(zhì)的聚酯或類似材料構(gòu)成。
本發(fā)明中提及的"極片組，，主要包括"由正極極片、負(fù)極極片和間隔于正 負(fù)極片間的隔離膜以層疊/繞巻或其它方式疊加形成的極片組合結(jié)構(gòu)"。當(dāng)然，根 據(jù)電池芯的不同構(gòu)造和后續(xù)改進(jìn)，其組成部分可能有所增加或減少，此處對極 片組的說明只是為了便于理解，而非專門的定義或限定。
用本發(fā)明包裝箔封裝的鋰離子電池芯，其機(jī)械性能有很大提高，如強(qiáng)度遠(yuǎn) 高于鋁箔封裝的電池芯，因此被不易刺穿，可以不用再做加強(qiáng)剛性的二次包裝， 從而有利于減小鋰離子電池芯的封裝體積，提高鋰離子電池的能量密度。另夕卜， 由于本發(fā)明包裝箔使用的中間層材料為不銹鋼，因此即使粘結(jié)層在封裝或使用 過程中出現(xiàn)破損，不銹鋼層也不會如鋁箔那樣與電池芯內(nèi)的鋰/鋰離子形成合金， 因此不會影響電池芯的性能。
請參閱圖2至圖4,使用本發(fā)明包裝箔封裝的鋰離子電池芯的封裝殼體包括 收容殼22和蓋體32。其中，收容殼22上成型有一個近似長方體的收容部24,鋰離子電池的極片組、電解質(zhì)等都收容于收容部24中。收容部24的開口邊緣 向外延伸形成封裝部26。收容部24的內(nèi)壁為聚丙烯層12，外壁為聚酯層16， 因此封裝部26面向蓋體32的一面為聚丙烯層12。蓋體32為比收容殼22的開 口略大的箔片，其形狀為近似長方形，邊緣恰好與收容殼22的封裝部26相對 應(yīng)貼合。封裝電池芯時，只要將極片組和電解質(zhì)收容于收容部24中，將蓋體32 的聚丙烯層12貼合于封裝部26的聚丙烯層12，通過熱熔或其他方式將兩層聚 丙烯層12粘結(jié)在一起，即可將蓋體32和收容殼22封裝為一體，得到鋰離子電 池芯。在圖4中，可以看出蓋體32和收容殼22的封裝部26組合后的層間結(jié)構(gòu) 示意圖。
以上給出的只是使用本發(fā)明包裝箔封裝電池芯的一種具體封裝方式，在其 他實(shí)施方式中，針對鋰離子電池極片組形狀的不同、電池芯外部需要配合的其 他元件結(jié)構(gòu)等的不同，本發(fā)明的包裝箔可以做成各種不同形狀的殼體對極片組 和電解質(zhì)進(jìn)行封裝，殼體的外部和邊緣也可以根據(jù)需要設(shè)置安裝孔、槽、突出 部、彎折部等，來配合電路板等其他相關(guān)元件的安裝。
根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述 實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式

，對本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保 護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為 了方便說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求
1、一種鋰離子電池芯包裝箔，用于將鋰離子電池的極片組和電解質(zhì)封裝為電池芯，所述包裝箔為層壓結(jié)構(gòu)，包括粘結(jié)層、中間層和表面保護(hù)層，其特征在于所述中間層為不銹鋼層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鋰離子電池芯包裝箔，其特征在于所述粘結(jié)層 為聚丙烯層。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰離子電池芯包裝箔，其特征在于所述表 面保護(hù)層為聚酯層。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子電池芯包裝箔，其特征在于所述表面保 護(hù)層為聚對苯二曱酸乙二醇酯層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池芯包裝箔，用于將鋰離子電池的極片組和電解質(zhì)封裝為電池芯，所述包裝箔為層壓結(jié)構(gòu)，其包括粘結(jié)層、中間層和表面保護(hù)層，其中，中間層為不銹鋼層。本發(fā)明鋰離子電池芯包裝箔的中間層為不銹鋼層，因此，用此包裝箔封裝的鋰離子電池芯具有較高的強(qiáng)度，可以不用再做加強(qiáng)剛性的二次包裝，從而提高了鋰離子電池的能量密度。
文檔編號B32B7/12GK101431149SQ200810218
公開日2009年5月13日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者凱 吳, 曾毓群, 勇 湯, 王岳利, 衛(wèi) 陳 申請人:東莞新能源科技有限公司