本發(fā)明涉及一種紐扣鋰電池，特別是一種具有內(nèi)外鋼環(huán)的紐扣鋰電池。

背景技術(shù)：

紐扣鋰電池是指外形尺寸象一顆小紐扣的鋰離子電池，相對(duì)于柱狀電池來說紐扣電池直徑較大，厚度較薄，如厚度僅為1.6mm,2.5mm、3.2mm等。紐扣鋰電池結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括負(fù)極蓋1’、正極殼2’、負(fù)極蓋外緣與正極殼上收口之間設(shè)有絕緣密封環(huán)3’，正極殼內(nèi)由上至下依次設(shè)有鋰離子負(fù)極片4’、電池隔膜9’、正極片5’,極片鋼環(huán)8’，正極殼內(nèi)填充有電解液；現(xiàn)有的紐扣鋰電池均采用一塊較薄的負(fù)極鋰片與一塊較厚的碳基正極片的配對(duì)結(jié)構(gòu)。但對(duì)于一些厚度較厚的紐扣鋰電池來說，如厚度為3～7.7mm或以上的紐扣鋰電池，由于配置的碳基正極片過厚，會(huì)導(dǎo)致正極片內(nèi)部電阻過高及電分子很難產(chǎn)生活性無法釋放，影響了電池的利用率，導(dǎo)致電池提前失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種利用率高，使用壽命長(zhǎng)的一種具有內(nèi)外鋼環(huán)的紐扣鋰電池。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的具有內(nèi)外鋼環(huán)的紐扣鋰電池，包括負(fù)極蓋、正極殼、負(fù)極蓋外緣與正極殼上收口之間設(shè)有絕緣密封環(huán)，正極殼內(nèi)由上至下依次設(shè)有鋰離子負(fù)極片、電池隔膜、正極片，正極殼內(nèi)填充有電解液，其特征在于：所述正極片由內(nèi)外至少兩層且呈環(huán)狀布置，包括內(nèi)層極正極片，環(huán)設(shè)于內(nèi)層極正極片外側(cè)的外層環(huán)狀正極片，外層環(huán)狀正極片的周緣設(shè)有第一鋼環(huán)，內(nèi)層極正極片的周緣設(shè)有第二鋼環(huán)；第一鋼環(huán)、第二鋼環(huán)與正極殼形成電子導(dǎo)通。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一鋼環(huán)底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第一鋼環(huán)側(cè)壁包覆外層環(huán)狀正極片外壁部分立面，第一鋼環(huán)內(nèi)折邊包覆外層環(huán)狀正極片的底面；所述第二鋼環(huán)底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第二鋼環(huán)側(cè)壁包覆內(nèi)層正極片外壁部分立面，第二鋼環(huán)內(nèi)折邊包覆內(nèi)層正極片的底面。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述內(nèi)層正極片為環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，第一鋼環(huán)內(nèi)折邊向內(nèi)延伸至內(nèi)層極正極片的下方，第二鋼環(huán)內(nèi)折邊置于第一鋼環(huán)內(nèi)折邊上。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一鋼環(huán)底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第一鋼環(huán)側(cè)壁包覆外層環(huán)狀正極片外壁部分立面，第一鋼環(huán)內(nèi)折邊包覆外層環(huán)狀正極片的底面；所述第二鋼環(huán)側(cè)壁包覆內(nèi)層正極片外壁部分立面；第一鋼環(huán)內(nèi)折邊向內(nèi)延伸至內(nèi)層極正極片的下方，第二鋼環(huán)的底部焊接或壓帖于第一鋼環(huán)內(nèi)折邊上。

本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一鋼環(huán)底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第一鋼環(huán)側(cè)壁包覆外層環(huán)狀正極片外壁部分立面，第一鋼環(huán)內(nèi)折邊包覆外層環(huán)狀正極片的底面；所述第二鋼環(huán)底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第二鋼環(huán)側(cè)壁包覆內(nèi)層正極片外壁部分立面，第二鋼環(huán)內(nèi)折邊包覆內(nèi)層正極片的底面；第一鋼環(huán)內(nèi)折邊向內(nèi)延伸至內(nèi)層極正極片側(cè)壁的下端并與內(nèi)層極正極片焊接或壓帖。

本發(fā)明的有益效果是：本設(shè)計(jì)的紐扣鋰電池的正極片由內(nèi)外至少兩層且呈環(huán)狀布置，將較厚的正極片分割成內(nèi)外環(huán)狀結(jié)構(gòu)，在內(nèi)、外環(huán)之間加入一層導(dǎo)電極，降低了內(nèi)阻，電能透過鋼環(huán)或鋼網(wǎng)從極片內(nèi)部收集使之能更容易向外釋放，大大提高了正極片工作時(shí)的電化學(xué)活性，令電能更容易向外釋放，解決了傳統(tǒng)較厚的紐扣鋰電池經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間存放有電但無法有效釋放、有電壓但而無電流導(dǎo)致壽命短的問題；確保了鋰離子負(fù)極片最大的利用率。提高了電池的使用壽命。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1是傳統(tǒng)紐扣鋰電池的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2至圖4是本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一：參照?qǐng)D2至圖4所示，具有內(nèi)外鋼環(huán)的紐扣鋰電池，包括負(fù)極蓋1、正極殼2、負(fù)極蓋1外緣與正極殼2上收口之間設(shè)有絕緣密封環(huán)3，正極殼2內(nèi)由上至下依次設(shè)有鋰離子負(fù)極片4、電池隔膜9、正極片，正極殼2內(nèi)填充有電解液，其特征在于：正極片由內(nèi)外至少兩層且呈環(huán)狀布置，包括內(nèi)層極正極片6，環(huán)設(shè)于內(nèi)層極正極片6外側(cè)的外層環(huán)狀正極片5，外層環(huán)狀正極片5的周緣設(shè)有第一鋼環(huán)7，內(nèi)層極正極片6的周緣設(shè)有第二鋼環(huán)8。第一鋼環(huán)7、第二鋼環(huán)8與正極殼2形成電子導(dǎo)通。制造時(shí)，通過高壓力使外層環(huán)狀正極片5、內(nèi)層極正極片6結(jié)合成一整體。

為了達(dá)到良好的電子導(dǎo)通效果，本實(shí)施例的第一鋼環(huán)7底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第一鋼環(huán)7側(cè)壁包覆外層環(huán)狀正極片5外壁部分立面，第一鋼環(huán)7內(nèi)折邊包覆外層環(huán)狀正極片5的底面；第二鋼環(huán)8底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第二鋼環(huán)8側(cè)壁包覆內(nèi)層正極片外壁部分立面，第二鋼環(huán)8內(nèi)折邊包覆內(nèi)層正極片的底面。進(jìn)一步，為了提高正極片的電能釋放效率，第一鋼環(huán)7內(nèi)折邊向內(nèi)延伸至內(nèi)層極正極片6的下方，第二鋼環(huán)8內(nèi)折邊置于第一鋼環(huán)7內(nèi)折邊上。

優(yōu)選的，內(nèi)層正極片為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，令鈕扣鋰電池的空間結(jié)構(gòu)更合理。

實(shí)施例二：參照?qǐng)D5所示，第一鋼環(huán)7底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第一鋼環(huán)7側(cè)壁包覆外層環(huán)狀正極片5外壁部分立面，第一鋼環(huán)7內(nèi)折邊包覆外層環(huán)狀正極片5的底面；第二鋼環(huán)8側(cè)壁包覆內(nèi)層正極片外壁部分立面；第一鋼環(huán)7內(nèi)折邊向內(nèi)延伸至內(nèi)層極正極片6的下方，第二鋼環(huán)8的底部焊接或壓帖于第一鋼環(huán)7內(nèi)折邊上，該結(jié)構(gòu)同樣達(dá)到良好的電子導(dǎo)通效果。

實(shí)施例三：參照?qǐng)D6所示，第一鋼環(huán)7底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第一鋼環(huán)7側(cè)壁包覆外層環(huán)狀正極片5外壁部分立面，第一鋼環(huán)7內(nèi)折邊包覆外層環(huán)狀正極片5的底面；第二鋼環(huán)8底部具有朝內(nèi)延伸的內(nèi)折邊，第二鋼環(huán)8側(cè)壁包覆內(nèi)層正極片外壁部分立面，第二鋼環(huán)8內(nèi)折邊包覆內(nèi)層正極片的底面；第一鋼環(huán)7內(nèi)折邊向內(nèi)延伸至內(nèi)層極正極片6側(cè)壁的下端并與內(nèi)層極正極片6焊接或壓帖，該結(jié)構(gòu)同樣達(dá)到良好的電子導(dǎo)通效果。

本設(shè)計(jì)的紐扣鋰電池的正極片由內(nèi)外至少兩層且呈環(huán)狀布置，將較厚的正極片分割成內(nèi)外環(huán)狀結(jié)構(gòu)，在內(nèi)、外環(huán)之間加入一層導(dǎo)電極，降低了內(nèi)阻，電能透過鋼環(huán)或鋼網(wǎng)從極片內(nèi)部收集使之能更容易向外釋放，大大提高了正極片工作時(shí)的電化學(xué)活性，令電能更容易向外釋放，解決了傳統(tǒng)較厚的紐扣鋰電池經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間存放有電但無法有效釋放、有電壓但而無電流導(dǎo)致壽命短的問題。確保了鋰離子負(fù)極片最大的利用率。從而提高了電池的使用壽命。

在實(shí)際應(yīng)用中，本設(shè)計(jì)的第一鋼環(huán)7和第二鋼環(huán)8既可采用鋼片結(jié)構(gòu)，也可采用鋼網(wǎng)結(jié)構(gòu)，或者采用帶孔的鋼片結(jié)構(gòu)，以上所述只是本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，其并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，只要是以基本相同的手段實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了具有內(nèi)外鋼環(huán)的紐扣鋰電池，包括負(fù)極蓋、正極殼、負(fù)極蓋外緣與正極殼上收口之間設(shè)有絕緣密封環(huán)，正極殼內(nèi)由上至下依次設(shè)有鋰離子負(fù)極片、電池隔膜、正極片，正極殼內(nèi)填充有電解液，其特征在于：所述正極片由內(nèi)外至少兩層且呈環(huán)狀布置，包括內(nèi)層極正極片，環(huán)設(shè)于內(nèi)層極正極片外側(cè)的外層環(huán)狀正極片，外層環(huán)狀正極片的周緣設(shè)有第一鋼環(huán)，內(nèi)層極正極片的周緣設(shè)有第二鋼環(huán)，第一鋼環(huán)、第二鋼環(huán)與正極殼形成電子導(dǎo)通，本設(shè)計(jì)將較厚的正極片分割成內(nèi)外環(huán)狀結(jié)構(gòu)，在內(nèi)、外環(huán)之間加入一層導(dǎo)電極，降低了內(nèi)阻，電能透過鋼環(huán)或鋼網(wǎng)從極片內(nèi)部收集使之能更容易向外釋放，大大提高了正極片工作時(shí)的電化學(xué)活性。

技術(shù)研發(fā)人員：朱程顯;張耀坤
受保護(hù)的技術(shù)使用者：朱程顯;張耀坤
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.06
技術(shù)公布日：2017.10.20