專利名稱:一種降低電池自放電及提升安全性能的方法及電池極片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種降低電池自放電和提升安全性能的方法及電池極片,可以克服剪切后的電池極片邊緣極粉粉料在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)脫落及毛刺而對電池的自放電及安全性能造成的影響。
背景技術(shù):
鋰離子電池與鉛酸、鎘鎳等其他類型的電池相比具有比容量大、工作電壓高、充電速度快、工作溫度范圍寬、循環(huán)壽命長、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)。目前,已廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電話、筆記本電腦、電動(dòng)工具等領(lǐng)域,并且其應(yīng)用范圍越來越廣泛,是目前各大電池廠家發(fā)展的主要方向。目前,鋰離子電池具有電壓高、比能量高、循環(huán)使用次數(shù)多、存儲(chǔ)時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn),不僅在便攜式電子設(shè)備上如移動(dòng)電話、數(shù)碼攝像機(jī)和手提電腦得到廣泛應(yīng)用,而且也廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車、電動(dòng)自行車以及電動(dòng)工具等大中型電動(dòng)設(shè)備方面,因此對鋰離子電池的自放電及安全性能要求越來越高。對于其中作為鋰離子電池的核心部件的電池極片,質(zhì)量要求也越來越高,電池的自放電及安全性能很大程度上取決于電池極片。當(dāng)前,鋰離子電池制造過程中的粉塵對電池的自放電及安全性能有很大的影響,因此在電池制造過程中必須嚴(yán)格控制電池的粉塵。鋰離子電池極片在制造過程中存在對電池極片的剪切工序,在剪切時(shí),電池極片邊緣所涂覆的極粉會(huì)受到切刀的作用而變得松動(dòng),鑒于電池極片還要繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的卷繞、裝配工序,在這些后續(xù)工序過程中電池極片邊緣處的極粉很容易脫落成為粉塵,例如負(fù)極粉可能進(jìn)入正極片表面,正極粉可能進(jìn)入負(fù)極極片表面,因此會(huì)造成電池的自放電問題,同時(shí)脫落的極粉還存在刺穿電池隔膜的風(fēng)險(xiǎn),從而造成電池短路,影響電池的安全性能;此外,電池極片邊緣的極粉毛刺也存在引起電池自放電和刺穿電池隔膜的風(fēng)險(xiǎn),從而造成電池短路,影響電池的安全性能。因此,目前在電池生產(chǎn)領(lǐng)域迫切要求開發(fā)出一種技術(shù),其可以方便快捷地對電池極片在剪切工序后進(jìn)行處理,防止電池極片邊緣松動(dòng)的極粉在后續(xù)制造過程中脫落,從而避免因?yàn)槊撀涞臉O粉所造成的電池自放電問題以及防止極粉刺穿電池隔膜,保證電池的安全性能。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種降低電池自放電及提升安全性能的方法及電池極片,其可以方便快捷地對電池極片在剪切工序后進(jìn)行邊緣保護(hù)處理,防止電池極片邊緣松動(dòng)的極粉在后續(xù)制造過程中脫落,從而避免因?yàn)槊撀涞臉O粉所造成的電池自放電問題以及防止極粉刺穿電池隔膜,保證電池的安全性能,有利于提高電池的整體生產(chǎn)質(zhì)量,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
為此,本發(fā)明提供了一種降低電池自放電和提升安全性能的方法,包括步驟 第一步在電池極片生產(chǎn)過程中,對涂敷有極粉的電池極片進(jìn)行剪切操作;
第二步對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行保護(hù)處理操作,形成光滑的電池極片兩側(cè)外表面。其中,在第二步中,所述對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行的保護(hù)處理操作具體為對電池極片的左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行壓實(shí)處理。其中,在第二步中,所述對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行的保護(hù)處理操作具體為在所述電池極片兩側(cè)邊緣分別涂敷上一層膠層或者包裹上一層膠帶。此外,本發(fā)明還提供了一種降低電池自放電及提升安全性能的電池極片,包括有電池極片主體1,所述電池極片主體I的左右兩側(cè)邊緣外表面分別具有一層極粉層3 ;
所述電池極片主體I的左右兩側(cè)邊緣外表面還分別具有一層邊緣保護(hù)層2,所述邊緣保護(hù)層2位于所述極粉層3的外側(cè)。其中,所述電池極片主體I正面和背面中部包括有涂覆極粉極片部分11,所述涂覆極粉極片部分11上下兩側(cè)分別具有一個(gè)空白極片箔材部分12,所述邊緣保護(hù)層2位于所述涂覆極粉極片部分11的左右兩側(cè)外表面。其中,所述邊緣保護(hù)層2為一層膠層或者一層膠帶。由以上本發(fā)明提供的技術(shù)方案可見,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明提供的一種降低電池自放電及提升安全性能的方法及電池極片,其可以方便快捷地對電池極片在剪切工序后進(jìn)行邊緣保護(hù)處理,防止電池極片邊緣松動(dòng)的極粉在后續(xù)制造過程中脫落,從而避免因?yàn)槊撀涞臉O粉所造成的電池自放電問題以及防止極粉刺穿電池隔膜,保證電池的安全性能,有利于提高電池的整體生產(chǎn)質(zhì)量,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
圖I為本發(fā)明提供的一種降低電池自放電及提升安全性能的方法的流程 圖2為現(xiàn)有經(jīng)過剪切的電池極片的正面示意 圖3為本發(fā)明提供的一種降低電池自放電及提升安全性能的電池極片在其側(cè)邊涂敷上一層薄膠層作為邊緣保護(hù)層時(shí)的正面示意 圖4為本發(fā)明提供的一種降低電池自放電及提升安全性能的電池極片在其側(cè)邊包裹有一層膠帶作為邊緣保護(hù)層時(shí)的正面示意 圖中,I為電池極片主體,11為涂覆極粉極片部分,12為空白極片箔材部分,2為邊緣保護(hù)層,21為膠層,22為膠帶,3為極粉層。
具體實(shí)施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。 參見圖I、圖2,本發(fā)明提供了一種降低電池自放電及提升安全性能的方法,包括以下步驟
步驟SlOl :在電池極片生產(chǎn)過程中,對涂敷有極粉(正極粉或者負(fù)極粉)的電池極片進(jìn)行剪切操作;步驟S102 :在剪切操作后,對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行保護(hù)處理操作,形成光滑的電池極片兩側(cè)外表面;
步驟S103:然后繼續(xù)進(jìn)行對電池極片的后續(xù)工序操作(如電池極片卷繞、電池裝配工序)。需要說明的是,對于步驟S101,現(xiàn)有的鋰離子電池的電池極片在經(jīng)過剪切操作后,電池極片邊緣所涂覆的極粉會(huì)受到切刀的作用而變得松動(dòng),形成容易脫落的極粉,鑒于電池極片還要繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的卷繞、裝配工序,在這些后續(xù)工序過程中,電池極片邊緣處的極粉一方面很容易脫落成為粉塵,例如負(fù)極粉可能進(jìn)入正極片表面,正極粉可能進(jìn)入負(fù)極極片表面,即造成正負(fù)極混料,因此會(huì)造成電池的自放電問題,同時(shí)脫落的極粉還存在刺穿電池隔膜的風(fēng)險(xiǎn),從而造成電池短路,影響電池的安全性能;此外,電池極片邊緣處的極粉另一方面還容易形成毛刺,參見圖2,也存在引起電池自放電和刺穿電池隔膜的風(fēng)險(xiǎn),從而造成電池短路,影響電池的安全性能。在本發(fā)明中,鑒于在步驟SlOl進(jìn)行電池極片的剪切操作后,電池極片容易脫落極粉以及電池極片邊緣上的極粉毛刺會(huì)對電池的自放電和安全性能造成影響,本發(fā)明的步驟S102對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行保護(hù)處理操作,具體為通過進(jìn)行消除極粉處理或者覆蓋極粉處理,形成光滑的電池極片兩側(cè)外表面,克服電池極片左右兩側(cè)極粉在生產(chǎn)過程中脫落而帶來的自放電問題,以及脫落的極粉刺穿電池隔膜而帶來的電池短路問題,保證電池的安全性能;此外,由于電池極片兩側(cè)邊緣形成了光滑的外表面,從而電池極片的兩側(cè)外表面不會(huì)有極粉毛刺刺穿電池的隔膜,避免由此帶來的電池短路問題,進(jìn)一步保障了電池的安全性能。對于步驟S102,所述對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行的保護(hù)處理操作具體可以為對電池極片的左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行壓實(shí)處理,直到形成光滑的電池極片兩側(cè)外表面。此外,所述對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行的保護(hù)處理操作還可以為在所述電池極片兩側(cè)邊緣分別涂敷上一層膠層21 (優(yōu)選為薄膠層)或者包裹上一層膠帶22,參見圖3、圖4。因此,具體實(shí)現(xiàn)上,本發(fā)明可以通過在剪切后的電池極片兩側(cè)邊緣涂敷一層薄膠層或用膠帶對其進(jìn)行包覆,使其在后續(xù)卷繞、電池裝配等過程中,電池極片邊緣的極粉不易脫落,同時(shí)也可完全避免由電池極片剪切過程形成的毛刺對電池安全性能的影響。需要說明的是,本發(fā)明還可以是其他操作,只要可以將剪切后的電池極片兩側(cè)邊緣變得疏松的極粉進(jìn)行消除極粉處理或者覆蓋極粉處理,使得形成光滑的電池極片兩側(cè)外表面即可。本發(fā)明通過對剪切后電池極片的邊緣進(jìn)行保護(hù)處理,可極大程度的降低電池自放電及提升電池的安全性能。因此,對于本發(fā)明,其通過對電池極片在經(jīng)過剪切后的邊緣進(jìn)行光滑處理,例如,在電池極片的邊緣涂敷一層薄膠層或用膠帶進(jìn)行包覆,使得電池極片邊緣松動(dòng)的極粉在后續(xù)制造過程中不易脫落,防止出現(xiàn)負(fù)極粉進(jìn)入正極片表面以及正極粉進(jìn)入負(fù)極極片表面的問題,有效減少電池自放電;同時(shí),也可徹底避免因?yàn)榧羟兴纬傻臉O粉毛刺跟電池隔膜發(fā)生接觸,避免因?yàn)楦裟ご檀┒鴮﹄姵匕踩阅艿挠绊懀嵘姵氐陌踩阅?。參見圖3、圖4,基于上述本發(fā)明提供的一種降低電池自放電及提升安全性能的方法,本發(fā)明還可以提供了一種降低電池自放電及提升安全性能的電池極片,其包括有電池、極片主體I,所述電池極片主體I為經(jīng)過剪切工序的電池極片,一并參見圖2,同現(xiàn)有經(jīng)過剪切的電池極片一樣,本發(fā)明的所述電池極片主體I的左右兩側(cè)邊緣外表面分別具有一層容易脫落且容易形成毛刺的極粉層3。在本發(fā)明中,參見圖3 、圖4,所述電池極片主體I的左右兩側(cè)邊緣外表面還分別具有一層邊緣保護(hù)層2,所述邊緣保護(hù)層2位于所述極粉層3的外側(cè)。參見圖3、圖4,所述電池極片主體I正面和背面中部包括有涂覆極粉極片部分11,所述涂覆極粉極片部分11上下兩側(cè)分別具有一個(gè)空白極片箔材部分12,具體實(shí)現(xiàn)上,所述邊緣保護(hù)層2優(yōu)選為位于所述涂覆極粉極片部分11的左右兩側(cè)外表面。在本發(fā)明中,所述邊緣保護(hù)層為一層膠層21 (優(yōu)選為薄膠層)或者一層膠帶22,具體為所述電池極片主體I左右兩側(cè)邊緣外表面涂覆有一層膠層21 (優(yōu)選為薄膠層)或者包裹有一層膠帶22。當(dāng)然,根據(jù)用戶的需要,所述邊緣保護(hù)層還可以為其他有利于覆蓋住所述電池極片左右兩側(cè)邊緣的極粉層的物質(zhì)層。在本發(fā)明中,所述邊緣保護(hù)層2可以改善電池極片左右兩側(cè)邊緣疏松的極粉,同時(shí)固定邊緣上的極粉形成的毛刺,使得電池極片在后續(xù)的電池極片卷繞和電池裝配過程中不會(huì)發(fā)生極粉脫落問題,降低了電池的自放電,同時(shí)提升了電池的安全性能。需要說明的是,對于現(xiàn)有的鋰離子電池的電池極片,電池極片在經(jīng)過剪切操作后,電池極片左右邊緣所涂覆的極粉會(huì)受到切刀的作用而變得松動(dòng),形成容易脫落的極粉,鑒于電池極片還要繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的卷繞、裝配工序,在這些后續(xù)工序過程中,電池極片邊緣處的極粉一方面很容易脫落成為粉塵,例如負(fù)極粉可能進(jìn)入正極片表面,正極粉可能進(jìn)入負(fù)極極片表面,即造成正負(fù)極混料,因此會(huì)造成電池的自放電問題,同時(shí)脫落的極粉還存在刺穿電池隔膜的風(fēng)險(xiǎn),從而造成電池短路,影響電池的安全性能;此外,電池極片邊緣處的極粉另一方面還容易形成毛刺,參見圖2,也存在引起電池自放電和刺穿電池隔膜的風(fēng)險(xiǎn),從而造成電池短路,影響電池的安全性能。如上所述,本發(fā)明通過在剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣涂敷一層薄膠層或用膠帶對其進(jìn)行包覆,使其在后續(xù)卷繞、電池裝配等過程中,電池極片邊緣的極粉不易脫落,防止出現(xiàn)負(fù)極粉進(jìn)入正極片表面以及正極粉進(jìn)入負(fù)極極片表面的問題,有效減少電池自放電;同時(shí),也可徹底避免因?yàn)榧羟兴纬傻臉O粉毛刺跟電池隔膜發(fā)生接觸,避免因?yàn)楦裟ご檀┒鴮﹄姵匕踩阅艿挠绊懀嵘姵氐陌踩阅?。綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明提供的一種降低電池自放電及提升安全性能的方法及電池極片,其可以方便快捷地對電池極片在剪切工序后進(jìn)行邊緣保護(hù)處理,防止電池極片邊緣松動(dòng)的極粉在后續(xù)制造過程中脫落,從而避免因?yàn)槊撀涞臉O粉所造成的電池自放電問題以及防止極粉刺穿電池隔膜,保證電池的安全性能,有利于提高電池的整體生產(chǎn)質(zhì)量,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種降低電池自放電和提升安全性能的方法,其特征在于,包括步驟 第一步在電池極片生產(chǎn)過程中,對涂敷有極粉的電池極片進(jìn)行剪切操作; 第二步對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行保護(hù)處理操作,形成光滑的電池極片兩側(cè)外表面。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在第二步中,所述對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行的保護(hù)處理操作具體為對電池極片的左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行壓實(shí)處理。
3.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在第二步中,所述對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行的保護(hù)處理操作具體為在所述電池極片兩側(cè)邊緣分別涂敷上一層膠層或者包裹上一層膠帶。
4.一種降低電池自放電及提升安全性能的電池極片,其特征在于,包括有電池極片主體(1),所述電池極片主體(I)的左右兩側(cè)邊緣外表面分別具有一層極粉層(3); 所述電池極片主體(I)的左右兩側(cè)邊緣外表面還分別具有一層邊緣保護(hù)層(2),所述邊緣保護(hù)層(2)位于所述極粉層(3)的外側(cè)。
5.如權(quán)利要求4所述的電池極片,其特征在于,所述電池極片主體(I)正面和背面中部包括有涂覆極粉極片部分(11),所述涂覆極粉極片部分(11)上下兩側(cè)分別具有一個(gè)空白極片箔材部分(12),所述邊緣保護(hù)層(2)位于所述涂覆極粉極片部分(11)的左右兩側(cè)外表面。
6.如權(quán)利要求4或5所述的電池極片,其特征在于,所述邊緣保護(hù)層(2)為一層膠層或者一層膠帶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種降低電池自放電和提升安全性能的方法,包括步驟第一步在電池極片生產(chǎn)過程中,對涂敷有極粉的電池極片進(jìn)行剪切操作;第二步對剪切后的電池極片左右兩側(cè)邊緣進(jìn)行保護(hù)處理操作,形成光滑的電池極片兩側(cè)外表面。此外,本發(fā)明還公開了一種降低電池自放電及提升安全性能的電池極片。本發(fā)明公開的一種降低電池自放電及提升安全性能的方法及電池極片,其可以方便快捷地對電池極片在剪切工序后進(jìn)行邊緣保護(hù)處理,防止電池極片邊緣松動(dòng)的極粉在后續(xù)制造過程中脫落,從而避免因?yàn)槊撀涞臉O粉所造成的電池自放電問題以及防止極粉刺穿電池隔膜,保證電池的安全性能,有利于提高電池的整體生產(chǎn)質(zhì)量,具有重大的生產(chǎn)實(shí)踐意義。
文檔編號(hào)H01M4/13GK102637850SQ201210151439
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者付挺, 楊巍, 滕彥梅, 黃玉香 申請人:天津力神電池股份有限公司