本技術(shù)涉及鋰電池,具體地,涉及一種復(fù)合集流體、復(fù)合極片及鋰電池。
背景技術(shù):
1、鋰電池是一種使用廣泛的產(chǎn)品,其具有循環(huán)壽命長、自放電小、能量密度高以及環(huán)保等多方面優(yōu)勢,在各個領(lǐng)域均有所需求。
2、常規(guī)鋰電池具有正極片、隔膜、負極片以及電解液構(gòu)成,將正極片、隔膜以及負極片依序設(shè)置,而后再進行卷繞或堆疊,形成裸電芯,待加入電解液、殼體以及線路板后形成電池;但是該種常規(guī)電池結(jié)構(gòu)存在能量密度難以提升以及體積難以進一步縮小等問題。
3、復(fù)合集流體是新型的極片結(jié)構(gòu),其是通過磁控濺射和蒸鍍技術(shù)等工藝成型,所存在的不足是工藝復(fù)雜,產(chǎn)量低,而且極耳的焊接存在極大不穩(wěn)定性,同時,還難以進一步縮減電池體積。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種復(fù)合集流體、復(fù)合極片及鋰電池。
2、本實用新型公開的一種復(fù)合集流體,包括:絕緣層,以及復(fù)合于絕緣層兩側(cè)的陽極金屬層和陰極金屬層;其中,陽極金屬層開設(shè)有延伸至絕緣層外部的陽極極耳,陰極金屬層開設(shè)有延伸至絕緣層外部的陰極極耳,陽極極耳與陰極極耳反向延伸。
3、根據(jù)本實用新型的一實施方式,陽極極耳和/或陰極極耳的延伸長度l的計算公式為:
4、l=2h+a;
5、其中,h為深坑深度;a為公差量,且a=±1.5mm。
6、根據(jù)本實用新型的一實施方式,絕緣層采用高分子絕緣材料制成。
7、根據(jù)本實用新型的一實施方式,絕緣層選用聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯和聚酰亞胺中的任意一種。
8、根據(jù)本實用新型的一實施方式,陽極金屬層和/或陰極金屬層的厚度為2μm-50μm。
9、本實用新型公開的一種復(fù)合極片,上述的復(fù)合集流體、陽極活性物質(zhì)層以及陰極活性物質(zhì)層,陽極活性物質(zhì)層涂設(shè)于復(fù)合集流體的陽極金屬層遠離絕緣層的一側(cè),陰極活性物質(zhì)層涂設(shè)于復(fù)合集流體的陰極金屬層遠離絕緣層的一側(cè)。
10、根據(jù)本實用新型的一實施方式,陽極活性物質(zhì)層的涂覆厚度大于陰極活性物質(zhì)層的涂覆厚度。
11、根據(jù)本實用新型的一實施方式,陽極活性物質(zhì)層的涂覆厚度為20μm-150μm;所述陰極活性物質(zhì)層(5)的涂覆厚度為15μm-145μm。
12、根據(jù)本實用新型的一實施方式,陽極活性物質(zhì)層為軟碳、硬碳、人造石墨和天然石墨中的任意一種;陰極活性物質(zhì)層為鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、富鋰錳基、磷酸鐵鋰、錳酸鋰和磷酸錳鐵鋰中的任意一種。
13、本實用新型公開的一種鋰電池,上述的復(fù)合極片,以及設(shè)置于陽極金屬層一側(cè)或陰極金屬層一側(cè)的隔膜。
14、本實用新型的有益效果在于,在絕緣層表面直接復(fù)合陽極金屬層以及陰極金屬層,同時,陽極金屬層直接開設(shè)有陽極極耳,陰極金屬層直接開設(shè)有陰極極耳,無需再通過后續(xù)焊接工藝進行極耳焊接,不僅簡化工藝和提高極耳良品率,而且大大提升產(chǎn)量;此外,極耳與陽極金屬層、陰極金屬層同層,不會造成厚度增加,有利于縮小電池的體積。
1.一種復(fù)合集流體,其特征在于,包括:絕緣層(1),以及復(fù)合于所述絕緣層(1)兩側(cè)的陽極金屬層(2)和陰極金屬層(3);其中,所述陽極金屬層(2)開設(shè)有延伸至所述絕緣層(1)外部的陽極極耳(21),所述陰極金屬層(3)開設(shè)有延伸至所述絕緣層(1)外部的陰極極耳(31),所述陽極極耳(21)與所述陰極極耳(31)反向延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合集流體,其特征在于,所述陽極極耳(21)和/或所述陰極極耳(31)的延伸長度l的計算公式為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合集流體,其特征在于,所述絕緣層(1)采用高分子絕緣材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合集流體,其特征在于,所述絕緣層(1)選用聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯和聚酰亞胺中的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的復(fù)合集流體,其特征在于,所述陽極金屬層(2)和/或所述陰極金屬層(3)的厚度為2μm-50μm。
6.一種復(fù)合極片,其特征在于,包括:權(quán)利要求1-5任一所述的復(fù)合集流體、陽極活性物質(zhì)層(4)以及陰極活性物質(zhì)層(5),所述陽極活性物質(zhì)層(4)涂設(shè)于所述復(fù)合集流體的陽極金屬層(2)遠離所述絕緣層(1)的一側(cè),所述陰極活性物質(zhì)層(5)涂設(shè)于所述復(fù)合集流體的陰極金屬層(3)遠離所述絕緣層(1)的一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合極片,其特征在于,所述陽極活性物質(zhì)層(4)的涂覆厚度大于所述陰極活性物質(zhì)層(5)的涂覆厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合極片,其特征在于,所述陽極活性物質(zhì)層(4)的涂覆厚度為20μm-150μm;所述陰極活性物質(zhì)層(5)的涂覆厚度為15μm-145μm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的復(fù)合極片,其特征在于,所述陽極活性物質(zhì)層(4)為軟碳、硬碳、人造石墨和天然石墨中的任意一種;所述陰極活性物質(zhì)層(5)為鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、富鋰錳基、磷酸鐵鋰、錳酸鋰和磷酸錳鐵鋰中的任意一種。
10.一種鋰電池,其特征在于,包括權(quán)利要求6-9任一所述的復(fù)合極片,以及設(shè)置于所述陽極金屬層(2)一側(cè)或所述陰極金屬層(3)一側(cè)的隔膜(6)。