[发明专利]液态金属合金极片及制作方法、锂离子电池及制作方法

说明书

本发明涉及电池领域，公开了一种液态金属合金极片及制作方法，包括液态金属合金基体及合金材料，所述液态金属基体和所述合金材料混合并加热至熔融状态，得到熔融状态下的液态金属合金极片。本发明还公开一种锂离子电池及其制作方法，包括负极极片、正极材料、隔膜、负极材料以及液态金属合金极片，隔膜设于正极材料与负极材料之间，正极材料、隔膜和负极材料制成卷材，将熔融态的液态金属合金极片浇注到正极材料的正极基体铝箔上，负极材料与负极极片连接。本发明的液态金属合金极片具有高柔韧性，导热性，导电性，柔性可塑性，解决了电池加工冷压过程中由于极片硬度大及焊接产生的毛刺而刺穿正极铝箔、负极铜箔基体及隔膜。

技术领域

本发明涉及电池领域，特别是涉及一种液态金属合金极片及制作方法、锂离子电池及制作方法。

背景技术

随着锂离子聚合物电池作为一种新型锂电池的大量使用，对作为软包锂离子电池的主要部件的电池极片的要求越来越高。正极极片主要材料由纯铝片制作，负极极片主要材料由纯镍片(或铜片、镀镍铜片)制作。

在传统软包锂离子电池的的正极极片的制作工艺中，是通过在铝片上局部镀镍或者用超声波焊接把镍片焊接到正极极片上。目前极片焊接需经过极片预焊、极片裁切、极片终焊、极片整形等工序，先预焊再终焊，两次焊接使得预焊焊点部位受到二次超声震动，易引起焊渣粉尘的生成，进入电池内部引起对电池性能的破坏。极片终焊焊点如果覆盖极片预焊焊点，在原来预焊焊点上再次超声焊，则会破坏预焊焊点，终焊效果也会变差。另外全自动焊接工序复杂，焊接成本高，整个工序需要四台超声波焊接机，设备成本很高，耗能大，电池制作成本高。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种液态金属合金极片及制作方法、锂离子电池及制作方法，解决现有技术中由于极片硬度大及焊接产生的毛刺而刺穿正负极铝箔、铜箔基体及隔膜，以及焊接效果差、焊接成本高、设备成本高、耗能大以及电池制作成本高的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种液态金属合金极片，其特征在于，包括液态金属合金基体及合金材料，所述液态金属基体和所述合金材料混合并加热至熔融状态，得到熔融状态下的液态金属合金极片。

其中，所述液态金属合金基体为稼基、铟基、锡基、锌基和铋基中的一种或多种合金；或所述液态金属合金为液态金属铝合金、液态金属铜合金、液态金属锌合金、液态金属银合金或液态金属镍合金中的一种。

其中，所述合金材料为金属铝、铜、锌、银和镍中的一种或多种。

其中，所述液态金属合金基体的质量份数为2-88，所述合金材料的质量份数为62-100。

本发明还公开一种液态金属合金极片的制作方法，其特征在于，包括：

取质量份数为2-88份的液态金属合金基体；

取质量份数为62-100份的金属铝、铜、锌、银和镍中的一种或多种制成合金材料；

将上述液态金属合金基体和合金材料混合均匀后加热至300-400摄氏度，并按照800rpm的速度搅拌，使其充分融化混合，得到熔融态的液态金属合金极片；

其中，所述液态金属合金基体为稼基、铟基、锡基、锌基和铋基中的一种或多种合金；或所述液态金属合金为液态金属铝合金、液态金属铜合金、液态金属锌合金、液态金属银合金或液态金属镍合金中的一种。

本发明还公开一种锂离子电池，其特征在于，包括负极极片、正极材料、隔膜、负极材料以及本发明的液态金属合金极片，其中，所述隔膜设于所述正极材料与所述负极材料之间，所述正极材料、隔膜和负极材料制成卷材，所述正极材料与液态金属合金极片连接，所述负极材料与负极极片连接。