[实用新型]锂离子电池抗针刺结构电芯及其锂离子电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池，具体涉及一种具有抗针刺结构的锂离子电池电芯及其锂离子电池。

背景技术

锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称，其具有能量密度大，平均输出电压高，自放电小，没有记忆效应，循环性能优越、可快速充放电的特点，而且锂离子电池已经广泛应用于手机、笔记本电脑等领域，然而，即使锂离子电池具有相对较高的安全性，但在电池因意外碰撞或挤压发生形变时，电池内部正负极也易发生短路，使电池在穿刺滥用的情况下热量集中在电池内部，导致热量不易散发引发电池温度升高过快。原因在于没有外层的小电阻导体将电荷快速消耗并将热量快速散发出去，最终导致电池发热量大使电池处于不安全状态；从而引发危险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的上述缺点，提供一种电池在因意外碰撞或挤压发生形变或受到穿刺滥用的情况下不会出现起火、爆炸和短路的锂离子电池抗针刺结构电芯及其锂离子电池。

提供一种锂离子电池抗针刺结构电芯，包括正、负极主极耳及正、负极片，所述的正极片是铝箔，铝箔的两侧表面覆盖有氧化锰锂材料层，所述负极片是铜箔，其两侧表面覆盖有硅基合金材料层，在正、负极片之间夹持有凝胶电解层，将正、负极片和凝胶电解层卷绕后构成电芯；在所述正、负极片的末端分别增加一整圈保护片，其中：正极片的保护片是铝箔，负极片的保护片是铜箔；在两个保护片之间设有隔膜。

本实用新型通过在锂离子电池卷芯外部设置铜箔与铝箔作为短路点，将大部分电流引向卷芯外部，因为此处电阻较小，采用短路的原理消耗掉，并且由于铜箔和铝箔的电阻较小发热量并不会很高，且铜箔和铝箔都有优良的导热能力可以将产生的热量快速散发出去，使热量不会集聚在电池内部，最终达到确保电池在穿刺滥用的情况下出于安全状态。不管外界针刺从哪个方向都可以确保设置的短路点起到优良的导热能力，并可以将产生的热量快速散发出去，使热量不会集聚在电池内部，确保电池安全。两个极片上的氧化锰锂材料层和硅基合金材料层可以提高电池充放电的性能。

附图说明

图1是锂离子电池抗针刺结构电芯示意图。

图2是锂离子电池结构示意图。

具体实施方式

参照图1、2所示，设计一种锂离子电池抗针刺结构电芯，包括正、负极主极耳2、4及正、负极片1、3，所述的正极片1是铝箔，铝箔的两侧表面覆盖有氧化锰锂材料层，所述负极片3是铜箔，其两侧表面覆盖有硅基合金材料层，在正、负极片1、3之间夹持有凝胶电解层，将正、负极片1、3和凝胶电解层卷绕后构成电芯；在所述正、负极片1、3的末端分别增加一整圈保护片，其中：正极片1的保护片是铝箔6，负极片3的保护片是铜箔7；在两个保护片6、7之间设有隔膜；正、负极耳2、4设置在电芯的内层。

参照图2所示：设计一种锂离子电池，包括锂离子电池抗针刺结构电芯8和封装膜9，电芯8密封在封装膜9内。

在锂离子电池卷芯外部设置铜箔与铝箔作为短路点，将大部分屯流引向卷芯外部；此处电阻较小，采用短路的原理消耗掉，由于铜箔和铝箔的电阻较小发热量并不会很高，且铜箔和铝箔都有优良的导热能力可以将产生的热量快速散发出去，使热量不会集聚在电池内部，确保电池在穿刺滥用的情况下是安全的。