一種卷繞式鋰錳電池正極片的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種卷繞式鋰錳電池正極片，包括正極集流體和涂覆在正極集流體兩側(cè)表面的活性物層，活性物層上表面設置有相互連通的網(wǎng)狀槽，其優(yōu)點是活性物層上表面設置有相互連通的網(wǎng)狀槽，正極片上具有凹槽結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)光滑正極片，增加了電解液的儲存空間；提高了電解液的保有量。正極片表面槽相互連通，可以有效地對整個正極片上的電解液相互補充，避免出現(xiàn)局部無電解液的狀態(tài)。目前卷繞式鋰錳電池行業(yè)，以抽真空的注液方式為主，但是目前電解液滲透至正極片中間段比較困難，導致中間段的正極板有部分不參與反應，通過正極表面加槽的方式有效的改善了這一現(xiàn)象，整個正極片都能參與反應，提高了電池的放電效率。
【專利說明】一種卷繞式鋰錳電池正極片
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種鋰電池正極片領域，尤其涉及一種卷繞式鋰錳電池正極片。
【背景技術(shù)】
[0002]卷繞式鋰錳電池是由鋰負極片、正極片與配置在兩個電極間的微孔隔膜組成，其電池內(nèi)部在整體上卷繞成“膠卷”狀結(jié)構(gòu),在電池內(nèi)部充滿了電解液，電解液以抽真空的注液方式注入到電池內(nèi)部。電池的反應原理:全稱鋰-二氧化猛電池(Lithium-manganesed1xide、L1-Mn02)。在原電池中，以金屬鋰作為陽極二氧化錳作為陰極，在原電池中，陽極是負極，電子由負極流向正極，電流由正極流向負極；在電解池中陽極與正極相連，在陽極上發(fā)生氧化反應的是溶液中的陰離子。，正極片為在導電網(wǎng)上涂覆二氧化錳活性物。目前的正極片存在如下問題:1、由于膠卷狀結(jié)構(gòu)，使得電池內(nèi)部的電解液滲透至正極片中間段比較困難，導致中間段的正極板有部分不參與反應，電池的放電效率下降。2、傳統(tǒng)的正極片的外表面呈光滑狀態(tài)；電解液的保有量受到限制，電池的持續(xù)放電時間受到限制；傳統(tǒng)的正極片吸液效果不良，電池的內(nèi)部壓強比較大，造成電池較多的漏液現(xiàn)象。3、傳統(tǒng)正極片的離子導通面積比較小，降低了離子導通速度，電池大電流脈沖放電性能受限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能有效增加電解液保有量、減少漏液現(xiàn)象及改善電池大電流脈沖放電性能的卷繞式鋰錳電池正極片。
[0004]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種卷繞式鋰錳電池正極片，包括正極集流體和涂覆在正極集流體兩側(cè)表面的活性物層，其特征在于活性物層上表面設置有相互連通的網(wǎng)狀槽。
[0005]網(wǎng)狀槽的深度占活性物層的厚度為1/2?3/4。避免金屬網(wǎng)外露、同時提供最大程度的電解液儲存空間
[0006]正極集流體為金屬網(wǎng)，活性物層為二氧化錳層。
[0007]金屬網(wǎng)的厚度為100 μ m?300 μ m, 二氧化猛層的厚度為50 μ m?300 μ m。
[0008]網(wǎng)狀槽由相互平行且間距相同的眾多第一凹槽和眾多相互平行且間距相同的第二凹槽組成，第一凹槽與第二凹槽相交并且相互連通。凹槽之間連通，能使電解液在正極片上的分布更加均勻。
[0009]第一凹槽的結(jié)構(gòu)與第二凹槽的結(jié)構(gòu)相同，第一凹槽的寬度與第一凹槽的深度相同。
[0010]金屬網(wǎng)為不銹鋼網(wǎng)。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是1、活性物層上表面設置有相互連通的網(wǎng)狀槽，正極片上具有凹槽結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)光滑正極片，增加了電解液的儲存空間；提高了電解液的保有量。2、正極片表面槽相互連通，可以有效地對整個正極片上的電解液相互補充，避免出現(xiàn)局部無電解液的狀態(tài)。目前卷繞式鋰錳電池行業(yè)，以抽真空的注液方式為主，但是目前電解液滲透至正極片中間段比較困難，導致中間段的正極板有部分不參與反應，通過正極表面加槽的方式有效的改善了這一現(xiàn)象，整個正極片都能同時參與反應，提高了離子導通效率、減少了內(nèi)部阻抗，降低了放電時的損耗。
[0012]3、正極片網(wǎng)狀槽可以存儲作為離子導通媒介的電解液，比較傳統(tǒng)的正極片提高了電解液的儲存空間，在同等電池內(nèi)部體積和電解液的前提下，減少了電池的內(nèi)部壓強，電池的防漏液性能提高。
[0013]4、正極片表面增加了網(wǎng)狀槽后比較傳統(tǒng)的正極板增加了離子導通的面積，提高了離子導通速度，有效的提高電池大電流脈沖次數(shù)約7%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型在錳鋰電池中的結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖2為本實用新型的截面剖視圖；
[0016]圖3為本實用新型的活性物層上網(wǎng)狀槽的示意圖；
[0017]圖4為圖3中的A處放大圖；
[0018]圖5為本實用新型中凹槽的結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖6為本實用新型的網(wǎng)狀槽的局部結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖7為本實用新型與現(xiàn)有的鋰錳電池大電流脈沖放電對比圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0022]實施例1:圖1中所示為正極片L在電池中的位置；一種卷繞式鋰錳電池正極片，包括正極集流體I和涂覆在正極集流體I兩側(cè)表面的活性物層2，活性物層2上表面設置有相互連通的網(wǎng)狀槽3。
[0023]網(wǎng)狀槽3的深度占活性物層2的厚度為1/2。
[0024]正極集流體I為金屬網(wǎng)，活性物層2為二氧化錳層。
[0025]金屬網(wǎng)I的厚度為100 μ m, 二氧化錳層2的厚度為50 μ m。
[0026]網(wǎng)狀槽3由相互平行且間距相同的眾多第一凹槽31和眾多相互平行且間距相同的第二凹槽32組成，第一凹槽31與第二凹槽32相交并且相互連通。
[0027]第一凹槽31的結(jié)構(gòu)與第二凹槽32的結(jié)構(gòu)相同，第一凹槽31的寬度W與第一凹槽31的深度D相同。由圖6所示，第一凹槽31和第二凹槽32相連通。
[0028]金屬網(wǎng)I為不銹鋼網(wǎng)。
[0029]實施例2:—種卷繞式鋰錳電池正極片，包括正極集流體I和涂覆在正極集流體I兩側(cè)表面的活性物層2，活性物層2上表面設置有相互連通的網(wǎng)狀槽3。
[0030]網(wǎng)狀槽3的深度占活性物層2的厚度為3/4。
[0031 ] 正極集流體I為金屬網(wǎng)，活性物層2為二氧化錳層。
[0032]金屬網(wǎng)I的厚度為300 μ m, 二氧化錳層2的厚度為300 μ m。
[0033]網(wǎng)狀槽3由相互平行且間距相同的眾多第一凹槽31和眾多相互平行且間距相同的第二凹槽32組成，第一凹槽31與第二凹槽32相交并且相互連通。
[0034]第一凹槽31的結(jié)構(gòu)與第二凹槽32的結(jié)構(gòu)相同，第一凹槽31的寬度W與第一凹槽31的深度D相同。
[0035]金屬網(wǎng)I為不銹鋼網(wǎng)。
[0036]實施例3:—種卷繞式鋰錳電池正極片，包括正極集流體I和涂覆在正極集流體I兩側(cè)表面的活性物層2，活性物層2上表面設置有相互連通的網(wǎng)狀槽3。
[0037]網(wǎng)狀槽3的深度占活性物層2的厚度為2/3。
[0038]正極集流體I為金屬網(wǎng)，活性物層2為二氧化錳層。
[0039]金屬網(wǎng)I的厚度為200 μ m, 二氧化錳層2的厚度為150 μ m。
[0040]網(wǎng)狀槽3由相互平行且間距相同的眾多第一凹槽31和眾多相互平行且間距相同的第二凹槽32組成，第一凹槽31與第二凹槽32相交并且相互連通。
[0041]第一凹槽31的結(jié)構(gòu)與第二凹槽32的結(jié)構(gòu)相同，第一凹槽31的寬度W與第一凹槽31的深度D相同。
[0042]金屬網(wǎng)I為不銹鋼網(wǎng)。
[0043]由圖7所示，本實用新型的正極片表面增加了網(wǎng)狀槽后比較傳統(tǒng)的正極板增加了離子導通的面積，提高了離子導通速度，有效的提高電池大電流脈沖次數(shù)約7%，放電環(huán)境為:23±2°C，放電方式:3s/10s, 24h/d，放電負載:1800mA。
【權(quán)利要求】
1.一種卷繞式鋰錳電池正極片，包括正極集流體和涂覆在正極集流體兩側(cè)表面的活性物層，其特征在于活性物層上表面設置有相互連通的網(wǎng)狀槽；網(wǎng)狀槽的深度占活性物層的厚度為1/2?3/4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種卷繞式鋰錳電池正極片，其特征在于正極集流體為金屬網(wǎng)，活性物層為二氧化錳層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種卷繞式鋰錳電池正極片，其特征在于金屬網(wǎng)的厚度為100 μ m?300 μ m, 二氧化猛層的厚度為50 μ m?300 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種卷繞式鋰錳電池正極片，其特征在于網(wǎng)狀槽由相互平行且間距相同的眾多第一凹槽和眾多相互平行且間距相同的第二凹槽組成，第一凹槽與第二凹槽相交并且相互連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種卷繞式鋰錳電池正極片，其特征在于第一凹槽的結(jié)構(gòu)與第二凹槽的結(jié)構(gòu)相同，第一凹槽的寬度與第一凹槽的深度相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種卷繞式鋰錳電池正極片，其特征在于金屬網(wǎng)為不銹鋼網(wǎng)。
【文檔編號】H01M4/13GK204088456SQ201420453281
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日
【發(fā)明者】林曹平, 郁宇駿, 胡遠帥, 吳葆蓀 申請人:寧波星銳能源科技有限公司