[实用新型]一种适用于锂离子电池正极集流体的微孔铝箔

说明书

技术领域

本实用新型涉及到锂离子电池用的铝箔技术领域。

背景技术

早期的锂离子电池多采用压延铝箔作为正极集流体，但随着电池生产技术的发展和电解铝箔性能的提高，目前国内外大部分锂离子电池厂家多采用电解铝箔制作电池正极集流体。铝箔在电池中既充当正极活性物质的载体，又充当正极电子流的收集与传输体。在锂离子电池生产过程中，通过在集流体铝箔表面涂覆正极材料，在生产过程中辊压极片，减少极片厚度，提高单位体积正极材料质量；随着3C电子产品的大力发展，对电池的要求也在不断提高，提高电池的体积比能量成为市场的不断需求。

发明内容

综上所述，本实用新型的目的在于解决现有锂离子电池中作为锂离子电池正极集流体的铝箔浸润和保液效果差，电池内阻大，电池放电倍率低技术不足，而提出一种适用于锂离子电池正极集流体的微孔铝箔。

为解决本实用新型所提出的技术问题，采用的技术方案为：一种适用于锂离子电池正极集流体的微孔铝箔，包括有铝箔本体；其特征在于：在所述的铝箔本体上每平方厘米面积上均匀分布1～9个通孔，每一个通孔直径小于2倍的铝箔本体厚度。

优选的技术方案为：所述的铝箔本体厚度为16um，通孔直径为16um、孔间距为5mm。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的作为锂离子电池正极集流体，在铝箔本体上开设通孔，由于单位体积内给正极材料涂覆提供更加多的空间，活性物质在电池中的比例就会增加，电池的容量就会增大，满足了市场对电池容量不断提高的需要。另外，铝箔本体上开设通孔改善铝箔结构，增加铝箔与正极材料的接触面积，改善电解液在极片中的浸润和保液效果，缩短电解液浸润时间，减少电池在充放电过程中的极化现象，降低电池内阻，提高电池放电倍率，改善电池循环性能。增加集流体的载体空间，提高单位体积内正极材料的质量，增加单位体积内电池容量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和优选的具体实施例对本实用新型的结构作进一步地说明。

参照图1中所示，本实用新型包括有铝箔本体1，在所述的铝箔本体1上每平方厘米面积上均匀分布1～9个通孔2，每一个通孔2直径小于2倍的铝箔本体1厚度。

将所述的铝箔本体厚度为16um，通孔直径为16um、孔间距为5mm的本实用新型作为锂离子电池正极集流体，做成锂离子电池后对电池相关性能进行测试，发现使用微孔铝箔做成的锂离子电池比未微孔铝箔做成相同规格成品电池时内阻可降低5％～10％，放电倍率和电池循环性能得到改善与提高。

本实用新型测试步骤为：

1)使用某锂离子电池厂成熟配方配制正负极浆料。

2)取2卷铝箔，一卷是常规铝箔，另一卷是微孔铝箔，其规格均为300mm宽，0.016mm厚度，将上述正极浆料3按单面面密度2.12g/dm2分布涂覆于以上两种铝箔上面，其双面面密度为4.24g/dm2。

3)取宽度为300mm，厚度为0.009mm的铜箔，将上述(1)中负极浆料按单面面密度0.98g/dm2分布涂覆于铜箔两面，其双面面密度为1.96g/dm2。

4)将上述两类铝箔正极片按如下要求分别做成6pcs极片，编号为1～12#(其中1～6#为常规铝箔，7～12#为微孔铝箔)，电池型号为4057117-2800mAh。

5)将编号后正负极片通过轧膜机，按一定工艺标称厚度进行轧膜、电子称称重、记录数据如下：

正极片：

负极片：

6)将编号极片做成电池，其初始数据如下：

从数据可以看出，微孔铝箔做成电池后其首次放电效率为82.6％，比常规铝箔电池提高1.8％；容量发挥为142.34mAh/g，提高了5.49mAh/g，换算成体积比能量则增加约1.5WH/L,电池内阻平均值由22.48mΩ降低到21.27mΩ，内阻降低5.38％。

8)取4pcs电池测试其倍率放电性能，其数据如下：

9)取编号为5、6、7、8号电池按照1200mA电流进行充放电循环寿命测试，其数据如下：

综合以上数据，铝箔冲孔后作为锂离子电池正极片的集流体，做成锂离子电池不但可以提高电池体积比容量，缩短电解液在极片中的浸润时间，减少电池在充放电过程中的极化现象，降低电池内阻，提高电池放电倍率，由于微孔的存在，改善电池循环性能。