[实用新型]一种锂离子电池电芯及含有该电芯的锂离子电池

说明书

技术领域

本申请涉及锂离子电池领域，具体讲，涉及一种锂离子电池电芯及含有该电芯的锂离子电池。

背景技术

锂离子电池是一种新型的二次充电电池。目前市场上广泛应用的锂离子电池，都由裸电芯和外壳组成。其中，电芯为活性部件，一般由正极片、负极片以及设置在正极片和负极片之间的隔膜层叠或者卷绕而成。正极片包括正极集流体及涂覆在正极集流体表面的正极活性物质；负极片包括负极集流体及涂覆在负极集流体表面的负极活性物质。

随着商业化电池的进一步发展，锂离子电池对于能量密度和滥用性能的要求进一步提高，但目前的一些滥用改善手段均需要牺牲能量密度。目前传统的卷绕方式中，裸电芯负极头部为活性材料涂覆的单面区，尾部为活性材料涂覆的双面区；正极头部为活性材料涂覆的双面区，尾部为活性材料涂覆的单面区，并采用铝箔收尾。该卷绕方式具有牺牲能量密度的缺点。

针对现有技术的缺陷，特提出本申请。

发明内容

本实用新型提出一种锂离子电池电芯，可以提升电芯的抗滥用性能。

本实用新型第一方面提出的锂离子电池电芯，包括外壳、外壳内部的由第一极片、隔膜和第二极片依次叠置并卷绕构成的裸电芯；所述第一极片包括第一集流体和涂覆于第一集流体两表面的第一活性物质，所述第二极片包括第二集流体和涂覆于第二集流体两表面的第二活性物质；

所述第一极片的尾部留有空箔区，所述第一极片的空箔区位于裸电芯的外周面并至少包裹裸电芯一圈，所述第二极片的尾部与所述第一极片的空箔区相对的面的表面未涂覆第二活性物质。

优选的，所述电芯的外周面由所述第一极片的空箔区包裹一圈至两圈。

优选的，在电芯的内部，所述第一极片和所述第二极片的头部重叠并以第一极片和第二极片开始卷绕形成的半圈为电芯的第一圈，并以第一极片为内环卷绕依次形成电芯的第二圈和第三圈；所述第一极片和所述第二极片的第一圈两表面均未涂覆活性物质。

优选的，所述第二极片的第二圈两表面均涂覆第二活性物质。

优选的，所述第一极片的第二圈与第一圈相对的面的表面未涂覆第一活性物质。

优选的，所述第一极片的第三圈两表面均涂覆第一活性物质。

优选的，所述第一活性物质连续涂覆于第一集流体两表面，所述第二活性物质连续涂覆于第二集流体两表面。

优选的，所述第一极片为正极片，所述第二极片为负极片；所述第一集流体为正极集流体，所述第二集流体为负极集流体；所述第一活性物质为正极活性物质，所述第二活性物质为负极活性物质。

优选的，所述第一极片为负极片，所述第二极片为正极片；所述第一集流体为负极集流体，所述第二集流体为正极集流体；所述第一活性物质为负极活性物质，所述第二活性物质为正极活性物质。

本实用新型另一方面提出一种锂离子电池，所述电池包括电池外壳及密封在电池外壳中的锂离子电池电芯，其中，所述锂离子电池电芯为本申请的锂离子电池电芯。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

为了兼顾能量密度及滥用性能，本申请采用了一种新型的卷绕方式，首先，电芯的尾部空绕1～2圈第一极片的无活性物质的空箔区，并且与第一极片空箔区对应的第二极片为单面涂覆，即第二极片的尾部为单面区，从而使第一极片的集流体与第二极片的集流体之间形成马甲区。当电芯遭到滥用时，马甲区可以优先发生短路，而避免燃烧或爆炸等安全问题。

其次，本申请为了进一步提高电芯的能量密度，针对电芯中心的卷绕方式也进行了改进。本申请中第一极片的头部为单面区，尾部为双面区；第二极片的头部为双面区，尾部为单面区，第一极片的头部为单面区设置于头部，第一极片单面区膜长变小，即短面膜长可增长，从而实现能量密度的提升。

附图说明

图1为传统卷绕方式示意图；

图2为传统卷绕方式的正极极片示意图；

图3为传统卷绕方式的负极极片示意图；

图4为本申请一具体实施方式中的卷绕方式示意图；

图5为本申请卷绕方式的正极极片示意图；

图6为本申请卷绕方式的负极极片示意图；

图7为实施例1的Nail测试结果曲线；

图8为对比例1的Nail测试结果曲线；

图9为本申请又一具体实施方式中的卷绕方式示意图。

附图说明：

1-第一极片；

2-第二极片；

3-隔膜。