專利名稱：鋰二次電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋰二次電池，更具體地，涉及一種通過防止內(nèi)短路而改善安 全性的鋰二次電池。
背景技術(shù)：
通常，二次電池能夠重復(fù)充電，在尺寸上小型化，并在容量上最大化。 近來，隨著便攜式電子設(shè)備(例如，可便攜式攝像機(jī)，筆記本電腦，和移動(dòng) 電話)需求增加，改進(jìn)的二次電池(例如，鋰離子電池，鋰聚合物電池，和 Ni-MH電池)作為電源得到了廣泛的發(fā)展。
由于鋰的原子量低，鋰適合于大電容量電池，并因此經(jīng)常用作二次電池 的組件。進(jìn)一步地，由于鋰與水反應(yīng)劇烈，因而非水電解質(zhì)也用在鋰類電池 中。這樣，鋰不受水的電解電壓的影響，因此，鋰類電池具有的優(yōu)點(diǎn)在于， 能夠產(chǎn)生大約3至4伏的電動(dòng)勢(shì)。
用在鋰離子電池中的非水電解質(zhì)分為液體電解質(zhì)和固體電解質(zhì)。液體電 解質(zhì)是使鋰鹽在其中解離至有機(jī)溶劑中的電解質(zhì)。乙烯、碳酸鹽、丙烯碳酸 鹽、或包括烷基的其他碳酸鹽或類似的有機(jī)化合物可用作有機(jī)溶劑。
鋰離子二次電池中的電解質(zhì)的離子傳導(dǎo)性較低。然而，這種缺陷可通過 增加電極的活性材料區(qū)域和兩電極相對(duì)區(qū)域的尺寸來進(jìn)行一定程度的補(bǔ)償。電解質(zhì)的低離子傳導(dǎo)性總體上使電池內(nèi)阻較大，從而總體上使內(nèi)壓降較大。 特別地，正因?yàn)槿绱耍沟卯?dāng)需要大電流放電時(shí)限制了電池電流，并因此限
制了輸出。
另外，位于兩電極之間的膜是限制鋰離子運(yùn)動(dòng)的又一原因。換句話說， 當(dāng)膜不具有充分的電解質(zhì)滲透性和潤(rùn)濕性的情況下，該膜限制鋰離子在兩電 極之間移動(dòng)，結(jié)果，電池的電特性惡化。
因此，膜在電池效率方面的特征，不僅可通過膜的耐熱性/耐化學(xué)性和
機(jī)械強(qiáng)度來表征，而且可通過電解質(zhì)的潤(rùn)濕性和氣-隙比率(air-gap ratio ) (空隙含量)表征。氣-隙比率指的是膜的單位可選截面積中的空的空間的比例。
同時(shí)，鋰離子電池的膜還是防止電池過熱的安全裝置。在此，如果溫度 由于電池的異常而上升，則作為普通膜材料的聚烯烴微孔膜在特定的溫度下 軟化并部分地熔融。因此，作為電解質(zhì)和鋰離子的通道的微孔膜的微小通孔 因而被阻塞。結(jié)果，鋰離子的運(yùn)動(dòng)停止，并且，電池的內(nèi)電流和外電流停止。 因此，溫度的上升也被停止。
然而，當(dāng)電池溫度上升時(shí)，即使微小通孔被阻塞，膜也可能會(huì)損壞。也 就是說，由于膜部分地熔融，因而電池的兩電極可在其上彼此接觸，而導(dǎo)致 內(nèi)短路。當(dāng)膜收縮使得電池的兩電極在其上彼此接觸時(shí)，也可發(fā)生內(nèi)短路。
此外，當(dāng)電池的容量已最大化，并且過電流在二次電池中流動(dòng)時(shí)，盡管 膜的微小通孔被阻塞，但更可能由于膜的損壞而發(fā)生內(nèi)短路。因?yàn)槟び捎谒?產(chǎn)生的熱而連續(xù)熔融，可能損壞膜，而并非通過阻隔電流降低電池溫度。
因此，盡管通過關(guān)閉膜的微孔來阻隔電流很重要，但解決由電池過熱所 導(dǎo)致的膜的熔融或收縮問題可能更重要。
為了處理上述問題，已使用陶瓷膜(即，陶瓷膜)，用于防止電極間的 內(nèi)短路。陶資膜的一般制造方法如下首先，制備多孔液體，其中陶瓷微粒 均勻分散在粘合劑和溶劑的混合溶液中；然后，作為涂覆以活性材料的電極 集電體的電極板浸入多孔液體中。這種陶資膜實(shí)現(xiàn)功能膜的作用，并當(dāng)應(yīng)用在正電極板和負(fù)電極板彼此接觸的表面上時(shí)用于防止正電極板和負(fù)電極板
的短路。
然而，使用陶瓷膜的二次電池的電極板的兩端在制造電極板時(shí)被切斷。 電極板的切斷部分未涂覆以多孔液體。如果電極板的未被膜涂覆的切斷表面 暴露于外，則具有不同極性的電極板彼此接觸，并因此在電極被層疊或螺旋 巻繞時(shí)造成短^"。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各方面通過重整使用陶瓷膜的電極的巻繞形狀而改進(jìn)電池的 安全性。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種電池，其包括電極組件，所述電極組 件包括具有第 一極性的第 一 電極板，具有不同于第 一極性的第二極性的第二
電極板，和設(shè)置在所述第一電極板上的陶乾膜；盒，所述盒容納所述電極組
件和電解質(zhì)；和蓋組件，所述蓋組件密封所述盒的開口 ，其中，當(dāng)兩電極板 被層疊和/或螺旋巻繞時(shí)，所述第一電極板具有位于所述第二電極板的前邊 緣之前的前邊緣，和/或位于所述第二電極板的后邊緣之后的后邊緣。 所述陶瓷膜為包括陶瓷材料和粘合劑的組合的多孔膜。
二氧化硅(Si02)、氧化鋁(A1203 )、氧化鋯(Zr02)和二氧化鈦(Ti02) 中的 一種或多種材料可用作為所述陶瓷膜。
硅(Si)的氮化物、鋁(Al)的氫氧化物，鋯(Zr)的醇鹽和鈦(Ti) 的酮化合物中的至少 一種絕緣材料可用作為所述陶瓷材料。
通過將所述第一電極板浸入所述粘合劑和溶劑的混合溶液中、通過將混 合后的溶液噴射在所述電極板上、和/或通過將混合后的溶液印制在所述第 一電極板的前表面上，可將所述陶瓷膜設(shè)置在所述第一電極板上。
所述第一電極板可設(shè)置為在其兩表面上具有所述陶瓷膜。
所述第一電極板的前邊緣可與所述第二電極板的前邊緣分開10mm或 更多，或/和，所述第一電極板的后邊緣可與所述第二電極板的后邊緣分開10mm或更多。
所述第一電極板可為正電極板或?yàn)樨?fù)電極板。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種電池，其包括電極組件，所述電極 組件包括具有第 一極性的第 一 電極板，具有不同于所述第 一極性的第二極性 的第二電極板，和設(shè)置在所述第一電極板上的陶瓷膜；盒，所述盒容納所述 電極組件和電解質(zhì)；和蓋組件，所述蓋組件密封所述盒的開口，其中，當(dāng)兩 電極板和所述第二電極板被層疊和/或螺旋巻繞時(shí)，所述第一電極板具有位 于所述第二電極板的前邊緣之前的前邊緣。
所述陶瓷膜可為由陶瓷材料和粘合劑的組合制成的多孔膜。
二氧化硅(Si02)、氧化鋁(A1203 )、氧化鋯(Zr02)和二氧化鈦(Ti02) 中的 一種或多種材料可用作為所述陶瓷膜。
硅(Si)的氮化物、鋁(Al)的氫氧化物、鋯(Zr)的醇鹽和鈦(Ti) 的酮化合物中的至少 一種絕緣材料可用作為所述陶瓷材料。
通過將所述第 一電極板浸入所述粘合劑和溶劑的混合溶液中、通過將混 合后的溶液噴射在所述第 一 電極板上、和/或通過將混合后的溶液印制在所 述第一電極板的前表面上，可將所述陶瓷膜設(shè)置在所述第一電極板上。
所述第一電極板可設(shè)置為在其兩表面上具有所述陶瓷膜。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種電池，其包括電極組件，所述電極 組件包括具有第 一極性的第 一 電極板，具有不同于所述第 一極性的第二極性 的第二電極板，和設(shè)置在所述第一電極板上的陶瓷膜；盒，所述盒容納所述 電極組件和電解質(zhì)；和蓋組件，所述蓋組件密封所述盒的開口 ，其中，當(dāng)兩 電極板被層疊和/或螺旋巻繞時(shí)，所述第 一 電極板具有位于所述第二電極板 的后邊緣之后的后邊緣。
所述陶瓷膜可為由組合陶瓷材料和粘合劑而制成的多孔膜。
二氧化硅(Si02)、氧化鋁(A1203 )、氧化鋯(Zr02)和二氧化鈦(Ti02) 中的一種或多種材料可用作為所述陶瓷膜。
硅(Si)的氮化物、鋁(Al)的氫氧化物、鋯(Zr)的醇鹽和鈦(Ti)的酮化合物中的至少 一種絕緣材料可用作為所述陶瓷材料。
通過將所述第一電極板浸入所述粘合劑和溶劑的混合溶液中、通過將混 合后的溶液噴射在所述第一電極板上、和/或通過將混合后的溶液印制在所 述第一電極板的前表面上，可將所述陶瓷膜設(shè)置在所述第一電極板上。 所述第一電極板可設(shè)置為在其兩表面上具有所述陶乾膜。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于鋰二次電池的電極組件，所述電 極組件包括具有第 一極性的第 一 電極板，具有不同于所述第 一極性的第二極 性的第二電極板，和設(shè)置在所述第一電極板上的陶瓷膜，其中，所述第一電 極板具有位于所述第二電極板的前邊緣之前的前邊緣，和/或位于所述第二 電極板的后邊緣之后的后邊緣。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種鋰二次電池的電極板的裝配方法，所
述方法包括將具有第一極性的第一電極板涂覆以陶瓷膜；和組合所述第一 電極板和具有不同于所述第一極性的第二極性的第二電極板，使得所述第一 電極板的前邊緣在所述第二電極板的前邊緣之前，和/或，所述第一電極板 的后邊緣在所述第二電極板的后邊緣之后。
部分地，將根據(jù)下述描述顯而易見，或可根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施獲悉。


本發(fā)明的這些和/或其他方面和有利之處，根據(jù)以下結(jié)合附圖的實(shí)施例
描述將變得更易于理解，并變得顯而易見，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鋰離子電池的分解立體圖2是俯視圖，其中電極板巻繞在圖l所示的電極組件中；
圖3是圖2所示部分III的放大圖，其圖示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的巻繞的
電極組件的中心部；
圖4是圖2所示部分IV的放大圖，其圖示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電極組
件的最外部；圖5是根據(jù)本發(fā)明另 一 實(shí)施例的電極組件的俯視圖； 圖6是根據(jù)本發(fā)明另 一 實(shí)施例的電極組件的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參考本發(fā)明的本實(shí)施例，其實(shí)例圖示在附圖中，其中，相同 的附圖標(biāo)記始終指示相同的元件。以下所描述的實(shí)施例是為了參照

本發(fā)明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鋰離子電池的分解立體圖。參見圖1，根據(jù) 本發(fā)明實(shí)施例的鋰離子電池包括電極組件100，其包括電極板110和120; 容納電極組件100的盒200;注入盒200中并用作鋰離子通過的介質(zhì)的電解 質(zhì)；和蓋組件300,其將容納電極組件100和電解質(zhì)的盒200的開口密封。 電極組件100包括正電極板IIO，在其至少一個(gè)表面的預(yù)定區(qū)域上涂覆有 正電極活性材料；負(fù)電極板120，在其至少一個(gè)表面的預(yù)定區(qū)域上涂覆有負(fù) 電極活性材料；和膜130(即，膜)，其位于正電極板與負(fù)電極板之間，以 防止其間短路而使鋰離子通過。
正電極板110和負(fù)電極板120包括電極集電體和電極活性材料層。電極 活性材料層可制造成料漿狀，導(dǎo)電材料、粘合劑、和有機(jī)溶劑在其中混合。 進(jìn)一步地，電極活性材料層被涂覆在電極集電體上。因此，正、負(fù)電極活性 材料均通過包括在其中的粘合劑附著在電極集電體上，以形成電極活性材料 層。
根據(jù)本發(fā)明的各方面，膜130為陶瓷膜，其中，陶瓷材料涂覆在正電極 板IIO上或負(fù)電極板120上。然而，應(yīng)理解的是，本發(fā)明的各發(fā)明并不限于 此，膜130可涂覆以具有類似作用的不同材料。
陶瓷膜130包括通過組合陶瓷材料和粘合劑而形成的多孔膜。特別地， 在通過混合陶資材料與粘合劑而形成糊料后，糊料在電極板上形成多孔膜。 也就是說，粘合劑材料、溶劑和陶瓷粉末組合成混合液體，以形成多孔膜。 因此，混合液體涂覆在電極板的表面上以形成陶資膜130。換句話說，為了形成電極板110和120上的陶乾膜，應(yīng)用下述方法將電極板浸入粘合劑-溶劑的混合溶液中，將混合后的溶液噴射在電極板上，并且將混合后的液體 印制在電極板上。
二氧化硅(Si02)、氧化鋁(A1203 )、氧化鋯(Zr02)和二氧化鈦(Ti02) 中的至少一種可用作陶乾材料。另外，硅(Si)的氮化物，鋁(Al)的氫氧 化物，鋯(Zr)的醇鹽和鈦(Ti)的酮化合物中的至少一種絕緣材料可用作 陶瓷材料。然而，應(yīng)理解的是，本發(fā)明的各方面并不限于這些材料。
蓋組件300在尺寸上對(duì)應(yīng)于盒200的開口 ，并包括蓋板310,其具有 形成在其中間的端子通孔312和形成在其一側(cè)中的電解質(zhì)注入孔314;插入 端子通孔312中的電極端子320;當(dāng)電極端子320插入端子通孔312中時(shí)介 于其間的襯墊330;和設(shè)置在蓋板310下部的隔離板340和端板350。隔離 蓋400可安裝在電極組件IOO的上表面上，不過這并非必要。
根據(jù)本發(fā)明的 一 方面，當(dāng)電4及板110和120的兩邊緣在制造過程中— 皮切 斷時(shí)，由于鋰二次電池的陶瓷膜130涂覆在具有不同極性的正電極板110或 負(fù)電極板120的兩側(cè)上，因而電極板110和120的切斷邊緣未涂覆以陶瓷膜 130。暴露于外的電極板IIO和120的兩邊緣可接觸未涂覆的其他電極板110 和120的集電體。
因此，當(dāng)電極板被層疊或巻繞成凝膠巻類型時(shí)，涂覆以陶瓷膜的電極板 的兩端接觸未涂覆以陶瓷膜的其他電極板的電極集電體的可能性增大。事實(shí) 上，當(dāng)電池在充電或放電時(shí)重復(fù)膨脹或收縮時(shí)，由于電極板IIO和120的兩 端接觸所致的內(nèi)短路的可能性增大。
才艮據(jù)本發(fā)明的各方面，當(dāng)正電極板110和負(fù)電極板120的前邊緣被巻繞 時(shí)，涂覆以陶瓷膜的電極板IIO和120的前邊緣被插入并首先巻繞，而涂覆 以陶瓷膜的電極的后邊緣隨后被巻繞。這將參見圖2、 4更詳細(xì)地說明。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，鋰二次電池的電極組件100所處的狀態(tài)使得 負(fù)電極板120被涂覆以陶瓷膜130。在電極組件100的巻繞過程中，如圖3 所示，負(fù)電極板120的前邊緣首先被巻繞，而正電極板110的前邊緣隨后被巻繞。這樣，由于正電極板110的前邊緣位于負(fù)電極板120的前邊緣之后(圖
3所示相距距離dl ),因此，從負(fù)電極板120切斷并暴露于外的前邊緣部 122不接觸正電極板110的電極集電體。應(yīng)理解的是，根據(jù)其他方面，正電 極板110首先被巻繞并被涂覆，而負(fù)電極板120的前邊》彖位于正電極板110 的前邊緣之后。
進(jìn)一步地， 一旦巻繞完成，則如圖4所示，負(fù)電極板120的后邊緣比正 電極板110的后邊緣的長(zhǎng)度長(zhǎng)(圖4所示相距距離d2)。因此，從負(fù)電極 板120切斷并暴露于外的后邊緣部124位于正電極板110的電極集電體之 后。因此，負(fù)電極板120的后邊緣124不接觸正電極板110的電極集電體。
當(dāng)電極板110和120被巻繞時(shí)，正電極板110的前邊緣巻繞在負(fù)電極板 120的前邊緣之后，例如具有至少10mm的間隔。此外，在巻繞的結(jié)束位置， 正電極板110的后邊緣巻繞在負(fù)電極板120的后邊緣之前，例如具有至少 10mm的間隔。
如上所述，在負(fù)電極板120的前邊緣與正電極板110的前邊緣之間或在 正電極板110的后邊緣與負(fù)電極板120的后邊緣之間的間隔d為例如10mm 或更大的情況下，即使電極組件100在電池再充電或放電時(shí)完全膨脹或收 縮，也可消除負(fù)電極板120的兩端接觸正電極板110的電極集電體的可能性。 應(yīng)理解的是，例如，才艮據(jù)在電池上確定可消除負(fù)電才及4反120的兩端與正電才及 板110的電極集電體之間接觸可能性的最小距離的試驗(yàn)，大于或小于10mm 的距離可作為基準(zhǔn)距離。
因此，涂覆以陶瓷膜130的負(fù)電極板120的總長(zhǎng)度，沿水平方向可長(zhǎng)于 正電極板110的總長(zhǎng)度。然而，應(yīng)理解的是，本發(fā)明的各方面并不限于此。
換句話說，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例(如圖5所示)，負(fù)電極板520的 長(zhǎng)度等于或短于正電極板510的長(zhǎng)度。因此，鋰二次電池500的負(fù)電極板 520巻繞在正電極板510之前，而負(fù)電4及板520的前邊纟彖部522位于正電極 板510的前邊緣部之前。因此，前邊緣部522從負(fù)電極板520暴露于外，但— 不4妄觸正電相^反510的電才及集電體。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例(如圖6所示)，鋰二次電池600的負(fù)電極板
620的后邊緣長(zhǎng)于正電極板610的后邊緣，使得負(fù)電極板620巻繞在正電極 板610的后邊緣之后。因此，負(fù)電極板620的后邊緣部622不接觸正電極板 610的電極集電體。
基于上述內(nèi)容，本發(fā)明的各方面通過巻繞電極板防止內(nèi)短路，使得涂覆 以陶瓷膜的電極板的前邊緣位于另一電極板的前邊緣之前，和/或，涂覆以 陶瓷膜的電極板的后邊緣位于另一電極板的后邊緣之后。由于圖5和6所示 兩個(gè)實(shí)施例中的陶資膜形成方法與圖1所示實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同，在此將省略 其描述。
盡管對(duì)本發(fā)明的各方面進(jìn)行了以上描述，其中，負(fù)電極板在其中涂覆以 陶瓷膜，但本發(fā)明的各方面可應(yīng)用在陶瓷膜涂覆在正電極板上的情況。
進(jìn)一步地，盡管本發(fā)明的各方面參照方型二次電池進(jìn)行描述，但本發(fā)明 的各方面應(yīng)用于柱型二次電池或袋型二次電池，其中可使用巻繞或?qū)盈B電極組件。
另外，本發(fā)明的各方面還可應(yīng)用于其中電極板被層疊而不是巻繞的電極 組件，使得涂覆以陶資膜的電極的前邊緣部和/或后邊緣部比未涂覆以陶瓷 膜的另 一 電極的前邊緣部和/或后邊緣部的長(zhǎng)度長(zhǎng)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的各方面，可以防止鋰二次電池中的短路問題， 從而改善電池的穩(wěn)定性和可靠性。
盡管已顯示并描述了本發(fā)明的一些實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解 的是，在不脫離由權(quán)利要求及其等同設(shè)置所限定的本發(fā)明的原理和精神的情 況下，可在這些實(shí)施例中進(jìn)行變化。
權(quán)利要求
1、一種鋰二次電池，包括電極組件，所述電極組件包括具有第一極性的第一電極板，具有不同于所述第一極性的第二極性的第二電極板，和設(shè)置在所述第一電極板上的陶瓷膜；盒，所述盒容納所述電極組件和電解質(zhì)；和蓋組件，所述蓋組件密封所述盒的開口，其中，所述第一電極板具有位于所述第二電極板的前邊緣之前的前邊緣，和/或位于所述第二電極板的后邊緣之后的后邊緣。
2、 如權(quán)利要求1所述的鋰二次電池，其中，所述第一電極板和所述第 二電極板被層疊和/或螺旋巻繞。
3、 如權(quán)利要求1所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷膜為包括陶瓷材 料和粘合劑的組合的多孔膜。
4、 如權(quán)利要求3所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷材料為來自二氧 化硅(Si02)、氧化鋁(A1203 )、氧化鋯(Zr02)和二氧化鈦(Ti02)中的 一種或多種材料。
5、 如權(quán)利要求3所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷材料為來自硅(Si) 的氮化物、鋁(Al)的氫氧化物、鋯(Zr)的醇鹽和鈦(Ti)的酮化合物中 的至少一種絕緣材料。
6、 如權(quán)利要求3所述的鋰二次電池，其中，通過將所述第一電極板浸 入被混合以所述陶瓷材料、所述粘合劑和一溶劑的溶液中、通過將混合后的 溶液噴射在所述第一電極板上、和/或通過將混合后的溶液印制在所述第一 電極板的前表面上，而將所述陶瓷膜設(shè)置在所速第一電極板上。
7、 如權(quán)利要求1所述的鋰二次電池，其中，所述第一電極板設(shè)置為在 其兩表面上具有所述陶瓷膜。
8、 如權(quán)利要求1所述的鋰二次電池，其中，所述第一電極板的前邊緣位于所述第二電極板的前邊緣之前至少10mm,或/和，所述第一電極板的后 邊緣位于所述第二電極板的后邊緣之后至少10mm。
9、 如權(quán)利要求1所述的鋰二次電池，其中，所述第一電極板為負(fù)電極板。
10、 如權(quán)利要求1所述的鋰二次電池，其中，所述第一電極板為正電極板。
11、 如權(quán)利要求1所述的鋰二次電池，其中，所述第一電極板的前邊緣 位于所述第二電極板的前邊緣之前，所述第一電極板的后邊緣位于所述第二 電極板的后邊緣之后。
12、 一種4里二次電池，包4舌電極組件，所述電極組件包括具有第一極性的第一電極板，具有不同于 所述第一極性的第二極性的第二電極板，和設(shè)置在所述第一電極板上的陶瓷 膜；盒，所述盒容納所述電極組件和電解質(zhì)；和 蓋組件，所述蓋組件密封所述盒的開口，其中，所述第一電極板具有前邊緣，該前邊緣當(dāng)所述第一電極板和所述 第二電極板被層疊和/或螺旋巻繞時(shí)位于所述第二電極板的前邊緣之前。
13、 如權(quán)利要求12所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷膜為包括陶瓷 材料和粘合劑的組合的多孔膜。
14、 如權(quán)利要求13所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷材料為來自二 氧化硅(Si02)、氧化鋁(AI203 )、氧化鋯(Zr02)和二氧化鈦(Ti02)中 的一種或多種材料。
15、 如權(quán)利要求13所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷材料為來自硅 (Si)的氮化物、鋁(Al)的氫氧化物、鋯(Zr)的醇鹽和鈦(Ti)的酮化合物中的至少 一種絕緣材料。
16、 如權(quán)利要求13所述的鋰二次電池，其中，通過將所述第一電極板 浸入被混合以所述陶瓷材料、所述粘合劑和一溶劑的溶液中、通過將混合后 的溶液噴射在所述第一電極板上、和/或通過將混合后的溶液印制在所述第 一電極板的前表面上，而將所述陶瓷膜設(shè)置在所述第一電極板上。
17、 如權(quán)利要求12所述的鋰二次電池，其中，所述第一電極板設(shè)置為 在其兩表面上具有所述陶瓷膜。
18、 一種4里二次電池，包括電極組件，所述電極組件包括具有第一極性的第一電極板，具有不同于 所述第 一極性的第二極性的第二電極板，和設(shè)置在所述第 一 電極板上的陶瓷 膜；盒，所述盒容納所述電極組件和電解質(zhì)；和 蓋組件，所述蓋組件密封所述盒的開口 ，其中，所述第一電極板具有后邊緣，該后邊緣當(dāng)所述第一電極板和所述 第二電極板被層疊和/或螺旋巻繞時(shí)位于所述第二電極板的后邊緣之后。
19、 如權(quán)利要求18所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷膜為包括陶瓷 材料和粘合劑的組合的多孔膜。
20、 如權(quán)利要求19所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷材料為來自二 氧化硅(Si02)、氧化鋁(A1203 )、氧化鋯(Zr02)和二氧化鈦(Ti02)中 的一種或多種材料。
21、 如權(quán)利要求19所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷材料為來自硅 (Si)的氮化物、鋁(Al)的氫氧化物、鋯(Zr)的醇鹽和鈦(Ti)的酮化合物中的至少 一 種絕緣材料。
22、 如權(quán)利要求19所述的鋰二次電池，其中，通過將所述第一電極板 浸入被混合以所述陶瓷材料、所述粘合劑和一溶劑的溶液中、通過將混合后 的溶液噴射在所述第一電極板上、和/或通過將混合后的溶液印制在所述第 一電極板的前表面上，而將所述陶瓷膜設(shè)置在所述第一電極板上。
23、 如權(quán)利要求18所述的鋰二次電池，其中，所述第一電極板設(shè)置為在其兩表面上具有所述陶瓷膜。
24、 一種用于鋰二次電池的電極組件，所述電極組件包括 第一電極板，所述第一電極板具有第一極性；第二電極板，所述第二電極板具有不同于所述第一極性的第二極性；和 陶瓷膜，所述陶瓷膜設(shè)置在所述第一電極板上，其中，所述第一電極板具有位于所述第二電極板的前邊緣之前的前邊 緣，和/或位于所述第二電極板的后邊緣之后的后邊緣。
25、 如權(quán)利要求24所述的鋰二次電池，其中，所述陶瓷膜為包括陶瓷 材料和粘合劑的組合的多孔膜。
26、 如權(quán)利要求25所述的鋰二次電池，其中，通過將所述第一電極板 浸入被混合以所述陶瓷材料、所述粘合劑和一溶劑的溶液中、通過將混合后 的溶液噴射在所述第一電極板上、和/或通過將混合后的溶液印制在所述第 一電極板的前表面上，而將所述陶瓷膜設(shè)置在所述第一電極板上。
27、 如權(quán)利要求24所述的鋰二次電池，其中，所述第一電極板設(shè)置為 在其兩表面上具有所述陶瓷膜。
28、 一種裝配鋰二次電池的電極板的方法，所述方法包括 將具有第一極性的第一電極板涂覆以陶瓷膜；和將所述第 一 電極板與具有不同于所述第 一極性的第二極性的第二電極 板組合，使得所述第一電極板的前邊緣在所述第二電極板的前邊緣之前和/ 或所述第 一 電極板的后邊緣在所述第二電極板的后邊緣之后。
29、 如權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述第一電極板和所述第二電 極板被層疊和/或螺旋巻繞。
30、 如權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述陶瓷膜為包括陶瓷材料和 粘合劑的組合的多孔膜。
31、 如權(quán)利要求30所述的方法，其中，所述涂覆第一電極板包括將 所述第一電極板浸入被混合以所述陶瓷材料、所述粘合劑和溶劑的溶液中。
32、 如權(quán)利要求30所述的方法，其中，所述涂覆第一電極板包括將 混合以所述陶資材料、所述粘合劑和溶劑的溶液噴射到所述第 一 電極板上。
33、 如權(quán)利要求30所述的方法，其中，所述涂覆第一電極板包括將 混合以所述陶資材料、所述粘合劑和溶劑的溶液印制在所述第 一 電極板的前 表面上。
全文摘要
一種鋰二次電池，包括具有不同極性的兩個(gè)電極板，并具有設(shè)置在兩個(gè)電極板中的一個(gè)電極板上的陶瓷膜。其中，當(dāng)兩個(gè)電極板被層疊和/或螺旋卷繞時(shí)，涂覆以陶瓷膜的電極板具有位于另一電極板的前邊緣之前的前邊緣，和/或位于另一電極板的后邊緣之后的后邊緣。本發(fā)明各方面提供這種鋰二次電池，在使用陶瓷膜的電極板被層疊和/或螺旋卷繞時(shí)，可防止使用陶瓷膜的電極板與具有不同極性的電極板的電極集電體之間的短路，以改善電池的穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號(hào)H01M2/14GK101315992SQ200810098340
公開日2008年12月3日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者林完默 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社