超薄型聚合物電池及制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電池領(lǐng)域,尤其涉及一種超薄型聚合物電池制作方法及使用該方法制作的超薄型聚合物電池。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著穿戴式電子產(chǎn)品市場(chǎng)的日益增長(zhǎng)和一些異形電池的應(yīng)用,要求鋰離子電池需要按照終端產(chǎn)品的要求做成特定的形狀。特別是超薄型聚合物電池,其厚度往往要求做到1mm,甚至是0.8mm以下?,F(xiàn)有技術(shù)這電池的卷芯一般采用疊片式結(jié)構(gòu),一般是在正極片上疊一層隔膜,再疊一層負(fù)極片,再疊一層隔膜,再疊一層正極片來熱壓制成。但是這種疊片法制作超薄型聚合物電池,其各極片與隔膜間容易產(chǎn)生錯(cuò)位,而導(dǎo)致電池發(fā)生故障。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種超薄型聚合物電池制作方法,旨在解決現(xiàn)有超薄型聚合物電池制作時(shí)各極片與隔膜間容易產(chǎn)生錯(cuò)位,而導(dǎo)致電池發(fā)生故障的問題。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種超薄型聚合物電池制作方法,包括如下步驟:
[0005]制片:制作第一極片和用于對(duì)折夾持所述第一極片的第二極片,所述第一極片與所述第二極片的極性相反,所述第一極片上設(shè)有第一極耳;
[0006]隔片復(fù)合:設(shè)置隔膜,并在所述隔膜上涂布粘合粘接劑;再通過熱壓復(fù)合工藝將所述隔膜包裹所述第一極片或粘合于所述第二極片上;
[0007]折片組裝:將所述第一極片放置于所述第二極片的一側(cè),再將所述第二極片的另一側(cè)向所述第一極片的方向?qū)φ?,并罩于所述第一極片上,形成電芯;
[0008]制成:將所述電芯進(jìn)行熱壓固定,再于所述電芯上設(shè)置絕緣層以形成電池。
[0009]本發(fā)明通過熱壓復(fù)合工藝在第二極片粘合隔膜或在第一極片上包裹隔膜,再將第二極片對(duì)折而夾住第一極片,從而可以防止第一極片與第二極片及隔膜間錯(cuò)位,防止電池故障。
[0010]本發(fā)明的另一目的在于提供一種超薄型聚合物電池,該超薄型聚合物電池由如上所述的超薄型聚合物電池制作方法制作而成。
[0011]本發(fā)明的超薄型聚合物電池使用上述方法制作,從而可以更好的防止第一極片與第二極片及隔膜間錯(cuò)位,防止電池故障。
【附圖說明】
[0012]圖1-圖10是本發(fā)明實(shí)施例一提供的超薄型聚合物電池制作方法的過程示意圖。
[0013]圖11-圖20是本發(fā)明實(shí)施例二提供的超薄型聚合物電池制作方法的過程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種超薄型聚合物電池制作方法,包括如下步驟:
[0016]制片:制作第一極片和用于對(duì)折夾持所述第一極片的第二極片,所述第一極片與所述第二極片的極性相反,所述第一極片上設(shè)有第一極耳;
[0017]隔片復(fù)合:設(shè)置隔膜,并在所述隔膜上涂布粘合粘接劑;再通過熱壓復(fù)合工藝將所述隔膜包裹所述第一極片或粘合于所述第二極片上;
[0018]折片組裝:將所述第一極片放置于所述第二極片的一側(cè),再將所述第二極片的另一側(cè)向所述第一極片的方向?qū)φ郏⒄钟谒龅谝粯O片上,形成電芯;
[0019]制成:將所述電芯進(jìn)行熱壓固定,再于所述電芯上包裹絕緣層以形成電池。
[0020]通過熱壓復(fù)合工藝在第二極片粘合隔膜或在第一極片上包裹隔膜,再將第二極片對(duì)折而夾住第一極片,從而可以防止第一極片與第二極片及隔膜間錯(cuò)位,防止電池故障。[0021 ]下面兩個(gè)實(shí)施例來具體說明本發(fā)明的超薄型聚合物電池制作方法:
[0022]實(shí)施例一:請(qǐng)參閱圖1-圖10,其中,圖1為實(shí)施例一的制作方法中第一金屬片上涂布第一活性層后的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的制作方法中第一極片的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為實(shí)施例一的制作方法中第二金屬片上涂布二活性層后的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3的第二金屬片上涂布二活性層后的正視結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為圖3的制作方法中第二極片的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖2的第一極片上包裹隔膜后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為折片治具的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為第二極片放置于折片治具上的示意圖;圖9為第一極片放置于第二極片上的示意圖;圖10為制成的超薄聚合物電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]請(qǐng)參閱圖1和圖2,設(shè)置第一金屬片Ila和配制第一活性材料,將第一活性材料涂布在第一金屬片I Ia的兩面上,并使第一金屬片I Ia的至少一端露出,以將露出的第一金屬片Ua切割形成第一極耳13a,進(jìn)而使形成的第一活性層12a與第一金屬片Ila的整體成為第一極片10a。在其它實(shí)施例中,也可以在第一金屬片Ila上焊接鋁帶、鎳帶、銅帶等金屬帶來引出第一極耳13a。
[0024]請(qǐng)參閱圖3、圖4和圖5,設(shè)置第二金屬片21a和配制第二活性材料,將第二活性材料涂布在第二金屬片2Ia的一面上,形成第二活性層22a,并使第二金屬片2Ia的至少一端露出,以將露出的第二金屬片21a切割形成第二極耳23a,進(jìn)而使形成的第二活性層22a與第二金屬片21a的整體成為第二極片20a,以便在第二極片20a對(duì)折時(shí),可以?shī)A持住第一極片10a。進(jìn)一步地,第二極片20a的寬度等于或略大于第一極片1a的寬度,以使第二極片20a在寬度上可以與第一極片1a相對(duì)應(yīng),減少材料的浪費(fèi)。在其它實(shí)施例中,也可以在第二金屬片21a上焊接鋁帶、鎳帶、銅帶等金屬帶來引出第二極耳23a。
[0025]完成以上制片步驟,再進(jìn)行隔片復(fù)合步驟:
[0026]請(qǐng)參閱圖2和圖6,在制作的第一極片1a上熱壓復(fù)合隔膜14a,形成隔膜袋,包裹住第一極片10a,這樣可以使隔膜14a固定在第一極片1a上,進(jìn)而可以避免隔膜14a與第一極片1a間發(fā)生錯(cuò)位。具體地,可以在隔膜14a上涂布粘合粘接劑,以便隔膜14a能更好的粘接固定在第一極片1a上;再通過熱壓復(fù)合工藝將隔膜14a固定在第一極片1a上,并使隔膜14a包裹住第一極片10a,形成隔膜袋。
[0027]進(jìn)一步地,隔膜14a上涂布粘合粘接劑的厚度范圍為I?2um。從而可以降低隔膜14a的厚度。
[0028]在第一極片1a上包裹隔膜14a后,可以進(jìn)行折彎組裝步驟:
[0029]請(qǐng)參閱圖7、圖8和圖9,本實(shí)施例中,使用折片治具30a來進(jìn)行折彎組裝步驟,以提高效率,并使第一極片1a與第二極片20a良好的對(duì)位。
[0030]其中,折片治具30a包括兩個(gè)夾板31a,兩個(gè)夾板31a相互樞接,從而可以使兩個(gè)夾板31a可以相對(duì)夾持,以便對(duì)折第二極片20a。將折片治具30a的兩個(gè)夾板31a展開,再將第二極片20a放置在兩個(gè)夾板31a上,并使第二極片20a的中間位于兩個(gè)夾板31a的連接處,以使翻轉(zhuǎn)一個(gè)夾板31a帶動(dòng)第二極片20a的一側(cè)向其另一側(cè)折彎時(shí),可以使第二極片20a沿其中間對(duì)折。
[0031]再將第一極片1a放置在第二極片20a的一側(cè),再向第一極片1a的方向翻轉(zhuǎn)靠近第二極片20a的另一側(cè)的夾板31a,使第二極片20a的另一側(cè)向第一極片1a的方向?qū)φ?,使第二極片20a夾持住第一極片10a,這樣就可以形成電芯。而隔膜14a包裹固定在第一極片1a上,而第二極片20a對(duì)折夾持第一極片10a,則可以避免第二極片20a與隔膜14a間發(fā)生錯(cuò)位,同時(shí)可以避免第二極片20a與第一極片1a間發(fā)生錯(cuò)位,進(jìn)而可以防止電芯發(fā)生故障。
[0032]之后可以進(jìn)行制成步驟:
[0033]請(qǐng)參閱圖9和圖10,將電芯進(jìn)行熱壓固定,以便使第二極片20a定型,進(jìn)而使該電芯定型,然后在電芯的上設(shè)置絕緣層40a,以制成電池。
[0034]設(shè)置絕緣層40a即可以保護(hù)電芯,也可以起到防止漏電的作用,提高電芯的使用壽命和放電時(shí)間。絕緣層40a可以為使用PVDF(聚偏氟乙烯,英文簡(jiǎn)稱為PVDF)或PVDF(聚偏氟乙烯,英文簡(jiǎn)稱為PVDF)與PVDF-HFP(聚偏氟乙烯-六氟丙烯,英文簡(jiǎn)稱為PVDF-HFP)的混合物涂布而成。以降低絕緣層40a的厚度。在另一些實(shí)施例中,絕緣層40a也可以為塑料膜等。
[0035]在其它實(shí)施例中,也可以不設(shè)置折片治具30a,而直接將第一極片1a放置在第二極片20a的一側(cè),再將