[发明专利]一种耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构及其制作工艺

说明书

本发明公开了一种耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构，其特征在于：包括通过热复合方法聚合在一起的至少一正极片、至少一负极片及至少一隔膜，每一隔膜位于相邻的一正极片及一负极片之间，所述正极片与隔膜之间通过粘接剂粘接在一起，所述负极片与隔膜通过粘接剂粘接在一起，本发明还公开了一种耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构的制作工艺，本发明的耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构于高压环境下不会脱层及变形，实现安全可靠，且本发明的耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构机械强度高及平整度高。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其是指一种耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构及其制作工艺。

背景技术

锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长、无记忆效应等优点，已经在消费类电子产品、电动汽车产品中取得广泛应用,甚至已被广泛用于高压环境。

通常被用于高压环境下的锂离子电池的电芯包括依次相邻设置的一正极条、一隔膜及一负极条，所述正极条、隔膜及负极条卷绕成一圈，成一圈后的所述正极条、隔膜及负极条需经由压平整形后才能于高压环境下使用，但是此种锂离子电池的电芯中正极条、隔膜及负极条之间的缝隙大，结构不致密，于高压环境下容易出现脱层及变形。

有鉴于此，本发明的发明人针对上述结构设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构及其制作工艺，所述耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构在高压的环境下不会脱层及不会变形。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构，包括通过热复合方法聚合在一起的至少一正极片、至少一负极片及至少一隔膜，每一隔膜位于相邻的一正极片及一负极片之间，所述正极片与隔膜之间通过粘接剂粘接在一起，所述负极片与隔膜通过粘接剂粘接在一起。

所述正极片包括冲孔铝箔及正极膜，所述正极膜设于冲孔铝箔的下表面。

所述正极膜含有正极活性材料、粘接剂与正极导电剂，所述正极活性材料为镍钴锰酸锂、磷酸铁锂、钴酸锂中的至少一种，所述正极导电剂为碳黑、石墨、VGCF、或胶体石墨中的至少一种，所述粘接剂为聚偏氟乙烯。

所述负极片包括铜箔及负极膜, 所述负极膜设于铜箔的上表面及下表面。

所述负极膜含有负极活性材料、粘接剂与负极导电剂，所述负极活性材料为石墨或中间相碳微球，所述负极导电剂为碳黑、磷片石墨、VGCF中的至少一种，所述粘接剂为聚偏氟乙烯。

所述隔膜为含有粘接剂的PP膜或PE膜，所述粘接剂为聚偏氟乙烯，所述粘接剂设于隔膜的表面。

所述正极片的数量为二，所述负极片的数量为一，所述隔膜的数量为二，所述正极片之间设置负极片及隔膜。

一种耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构的制作工艺，用于制作所述一种耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构，包括以下步骤：（1）正极片制作；（2）负极片制作；（3）隔膜制作；（4）叠片装配：使每一隔膜位于相邻的一正极片及一负极片之间，所述正极片与隔膜之间通过粘接剂粘接在一起，所述负极片与隔膜通过粘接剂粘接在一起，通过热复合方法将正极片、负极片及隔膜聚合在一起，成为耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构。

热复合温度在120℃~150℃，所述正极片、负极片及隔膜聚合在一起的压缩率在1%~5%。

一种耐压聚合物锂离子电池单片电芯结构的制作工艺还包括（5）萃取过程；