本實用新型屬于鋰離子電池領(lǐng)域領(lǐng)域，尤其是涉及一種固體電芯及含有該電芯的紙殼薄片鋰離子電池。
背景技術(shù)：
：隨著鋰電池技術(shù)的不斷發(fā)展和客戶對鋰電池的要求不斷提高，鋰離子電池正在向著更輕、更薄、更高容量的方向發(fā)展。自從18650出現(xiàn)之后在鋰離子電池領(lǐng)域已經(jīng)達(dá)到了一個巔峰。為了適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展，實現(xiàn)在鋰離子電池各個領(lǐng)域的充分利用，該領(lǐng)域的研究者們希望從各個方面打破原有的桎梏，于是就有了薄片電池，大功率電池，異型電池等?，F(xiàn)有的鋰離子電池鋁塑膜封邊困難容易漏液，且彎折次數(shù)低，易破損，與極耳連接處密封性能差，且具有安全性差，比能量不高，電池成本高等缺點。統(tǒng)鋰離子電池通過正負(fù)極的活性物質(zhì)、集流體、隔膜、電解液作為載體，通過鋰離子在正負(fù)極之間的流動來完成電能與化學(xué)能之間的轉(zhuǎn)換的。因為有電解液的存在需要一種密封性較好，耐腐蝕的材料作為包裝材料，對鋰離子電池電芯進(jìn)行包覆。傳統(tǒng)軟包鋰離子電池采用鋁塑膜作為外包裝，鋁塑膜在通過加熱封邊過程中容易產(chǎn)生小孔，導(dǎo)致密封性不好，加熱過程中會導(dǎo)致鋁塑膜內(nèi)層pp融化，使鋁層露出導(dǎo)致短路，且進(jìn)行封邊時易有空隙，封不牢，特別是極耳與鋁塑膜連接處，經(jīng)常出現(xiàn)漏液現(xiàn)象。因此需要一種新型的材料來作為電池的包裝材料。在所有的柔性包裝材料中，紙制品作為成本最低的包裝材料，但若將其應(yīng)用到鋰離子電池制備中，如何有效避免電解液泄漏和腐蝕，即成為迫切需要解決的問題。技術(shù)實現(xiàn)要素：有鑒于此，本實用新型旨在提出一種固體電芯，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，既可完成鋰離子在正負(fù)極之間傳輸，又可以將正負(fù)極隔開防止出現(xiàn)短路現(xiàn)象，同時可避免電解液泄漏，降低電池的內(nèi)阻。為達(dá)到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種固體電芯，包括正極片和負(fù)極片；所述正極片和負(fù)極片之間設(shè)有凝膠電解質(zhì)層；所述正極片和負(fù)極片分別緊貼凝膠電解質(zhì)層的上表面和下表面；所述凝膠電解質(zhì)層的厚度為20-40μm。所述凝膠電解質(zhì)，由PVDF-HFP、LiPF6和溶劑按質(zhì)量比(2.5-3.6)：(0.046-0.106)：(7-13)混合而成；粘度為3900-4100厘泊；所述溶劑為N-甲基吡咯烷和丙酮以質(zhì)量比7:3混合的混合溶液。優(yōu)選的，所述PVDF-HFP、LiPF6和溶劑的質(zhì)量比為3：0.076：10；所述LiPF6電解液的濃度為1mol/L；粘度為4000厘泊。本實用新型的第二個目的在于提出一種含有如上所述的固體電芯的紙殼薄片鋰離子電池，以應(yīng)用上述固體電芯，并提高電池彎折次數(shù)。一種含有如上所述的固體電芯的紙殼薄片鋰離子電池，包括殼體和封裝于其內(nèi)部的電芯；所述殼體內(nèi)壁上設(shè)有防腐蝕層；所述電芯部分伸出所述殼體；所述殼體材質(zhì)為不透氣紙；所述電芯的正極片包括第一基底和正極漿料層，所述負(fù)極片包括第二基底和負(fù)極漿料層；所述正極漿料層和負(fù)極漿料層均緊貼所述凝膠電解質(zhì)層；所述第一基底和第二基底的正對所述凝膠電解質(zhì)層的一側(cè)均一體成型有一極耳，兩個極耳均伸出所述殼體；所述兩個極耳錯位設(shè)置。進(jìn)一步的，所述防腐蝕層厚度為3-20μm。進(jìn)一步的，所述防腐蝕層材質(zhì)為聚丙烯、聚乙烯或聚四氟乙烯。進(jìn)一步的，所述殼體壁厚為30-300μm。進(jìn)一步的，所述殼體材質(zhì)為牛皮紙。進(jìn)一步的，所述殼體長度和寬度均為50mm。進(jìn)一步的，所述兩個極耳分別位于所述電芯同側(cè)的左右兩邊。進(jìn)一步的，所述極耳形狀為矩形；所述極耳的長度為5-10mm，寬度為3-5mm。進(jìn)一步的，所述第一基底為鋁箔，第二基底為銅箔。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型所述的一種固體電芯具有以下優(yōu)勢：本實用新型所述的一種固體電芯，將電解液固定在凝膠電解質(zhì)內(nèi)，即可實現(xiàn)鋰離子在正負(fù)極之間傳輸，又可防止泄露，避免大范圍的腐蝕情況發(fā)生，同時可降低電芯的厚度，將其用于鋰離子電池殼降低整個電池的厚度，進(jìn)而降低電池內(nèi)阻，降低電池重量。本實用新型所述的一種含有如上所述的固體電芯的紙殼薄片鋰離子電池，采用不透氣紙作為電芯的外包裝，并在其與電芯之間設(shè)置防腐蝕層，既可提高電池內(nèi)阻、降低電池重量，提高比容量，又可提高電池的彎折次數(shù)，不易損壞，封邊容易，還可防止?jié)撛诘母g問題發(fā)生；此外，將極耳設(shè)置成與基底一體成型的形式，既可增加電芯的導(dǎo)電性，降低通過點焊極耳造成的電池內(nèi)阻和工藝復(fù)雜性，又可避免可能的漏液現(xiàn)象，提高電池的安全性，降低電池生產(chǎn)成本。附圖說明構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：圖1為本實用新型實施例1所述的紙殼薄片鋰離子電池的主視圖；圖2為本實用新型實施例1所述的紙殼薄片鋰離子電池的橫剖面的簡單結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明：1-殼體；2-防腐蝕層；3-電芯；31-正極片；32-凝膠電解質(zhì)層；33-負(fù)極片；4-極耳。具體實施方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。實施例1一種固體電芯，包括正極片和負(fù)極片；所述正極片和負(fù)極片之間設(shè)有凝膠電解質(zhì)層；所述正極片和負(fù)極片分別緊貼凝膠電解質(zhì)層的上表面和下表面；所述凝膠電解質(zhì)層的厚度為30μm。如圖1、圖2所示，一種含有如上所述的固體電芯的紙殼薄片鋰離子電池，包括殼體1和封裝于其內(nèi)部的電芯3；所述殼體1內(nèi)壁上設(shè)有防腐蝕層2；所述電芯3部分伸出所述殼體1；所述殼體1材質(zhì)為不透氣紙；所述電芯3的正極片31包括第一基底和正極漿料層，所述負(fù)極片33包括第二基底和負(fù)極漿料層；所述正極漿料層和負(fù)極漿料層均緊貼所述凝膠電解質(zhì)層32；所述第一基底和第二基底的正對所述凝膠電解質(zhì)層32的一側(cè)均一體成型有一極耳4，兩個極耳4均伸出所述殼體1；所述兩個極耳4錯位設(shè)置。所述防腐蝕層2厚度為8μm；所述防腐蝕層2材質(zhì)為聚丙烯。所述殼體1壁厚為80μm；所述殼體1材質(zhì)為牛皮紙；所述殼體1長度和寬度均為50mm。所述兩個極耳4分別位于所述電芯3同側(cè)的左右兩邊；所述極耳4形狀為矩形；所述極耳4的長度為6mm，寬度為4mm；所述第一基底為鋁箔，第二基底為銅箔。實施例2一種固體電芯，包括正極片和負(fù)極片；所述正極片和負(fù)極片之間設(shè)有凝膠電解質(zhì)層；所述正極片和負(fù)極片分別緊貼凝膠電解質(zhì)層的上表面和下表面；所述凝膠電解質(zhì)層的厚度為35μm。一種含有如上所述的固體電芯的紙殼薄片鋰離子電池，包括殼體和封裝于其內(nèi)部的電芯；所述殼體內(nèi)壁上設(shè)有防腐蝕層；所述電芯部分伸出所述殼體；所述殼體材質(zhì)為不透氣紙；所述電芯的正極片包括第一基底和正極漿料層，所述負(fù)極片包括第二基底和負(fù)極漿料層；所述正極漿料層和負(fù)極漿料層均緊貼所述凝膠電解質(zhì)層；所述第一基底和第二基底的正對所述凝膠電解質(zhì)層的一側(cè)均一體成型有一極耳，兩個極耳均伸出所述殼體；所述兩個極耳錯位設(shè)置。所述防腐蝕層厚度為12μm；所述防腐蝕層材質(zhì)為聚四氟乙烯。所述殼體壁厚為150μm；所述殼體材質(zhì)為牛皮紙；所述殼體1長度和寬度均為50mm。所述兩個極耳分別位于所述電芯同側(cè)的左右兩邊；所述極耳形狀為矩形；所述極耳的長度為8mm，寬度為5mm；所述第一基底為鋁箔，第二基底為銅箔。對市面上常見的采用鋁塑膜外包的鋰離子電池(產(chǎn)品型號187090，)以及實施例1和實施例2中的紙殼薄片鋰離子電池的內(nèi)阻、質(zhì)量比能量和不泄露的彎折次數(shù)分別進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果見下表：名稱電池內(nèi)阻(mΩ)質(zhì)量比能量(Wh/kg)彎折次數(shù)對比例100163500實施例1502106000實施例2602006200以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3