[实用新型]一种涂覆式隔膜锂离子电池

说明书

技术领域

本实用新型属于锂离子电池技术领域，涉及一种涂覆式隔膜锂离子电池。

背景技术

目前的锂离子电池的结构主要包括正极片、负极片，在任意相邻的正极片以及负极片之间通过隔膜间隔分离。隔膜作为目前锂离子电池的重要组成部分，隔膜是一种具有纳米级微孔结构的高分子功能材料，其主要作用是将电池正负极隔开、吸收电解液、只允许锂离子通过、不允许电子通过。

研究过程中发现，现有技术的锂离子电池存在如下的缺陷：由于制造工艺的限制，隔膜作为对电池容量贡献较小的部分，其占据锂离子电池较多的体积，导致锂离子电池的体积能量密度受限。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种涂覆式隔膜锂离子电池，本涂覆式隔膜锂离子电池具有更薄的厚度，使极片结合的更加紧密，从而提高电池的体积能量密度。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现： 一种涂覆式隔膜锂离子电池，包括正极片、负极片。所述负极片为铜箔集流片体，所述正极片为铝箔集流片体，正极片、负极片表面涂覆作为极片间隔膜的有机化学薄膜涂层，正极片的有机化学薄膜涂层上涂覆水系氧化铝陶瓷层。

作为优选，在上述的涂覆式隔膜锂离子电池中，所述有机化学薄膜的厚度在10～30um之间。

作为优选，在上述的涂覆式隔膜锂离子电池中，所述有机化学薄膜涂层由比例为83：14：1：3的聚酰亚胺、导电碳黑、碳纳米管、聚偏氟乙烯混合物构成。

作为优选，在上述的涂覆式隔膜锂离子电池中，所述铜箔集流体为带有导电底涂层的铜箔，铜箔基材厚度为10μm，底涂层单面厚度2μm。

作为优选，在上述的涂覆式隔膜锂离子电池中，所述水系氧化铝陶瓷中氧化铝、丁苯橡胶、羧甲基纤维素的比例为93:3:4。

作为优选，在上述的涂覆式隔膜锂离子电池中，所述水系氧化铝陶瓷层的涂覆厚度12μm。

作为优选，在上述的涂覆式隔膜锂离子电池中，该电池的电解液LiPF6浓度为1.1mol/L。

作为优选，在上述的涂覆式隔膜锂离子电池中，卷绕形成裸电芯的正极片与负极片的外弯曲表面为有凹凸结构的粗糙面。比便于涂层的附着。

作为优选，在上述的涂覆式隔膜锂离子电池中，所述有机化学薄膜涂层分段涂覆，每段涂层相邻边沿相互压接。以便形成鳞片结构的层状结构，从而适应极片卷曲形成柱状电池。

可将该涂覆式隔膜锂离子电池作为电动车的电池。

与现有技术相比，本涂覆式隔膜锂离子电池具有以下优点：

对电池中正极、负极极片进行表面化学涂覆，所得膜与隔膜的功能相似，起到传输锂离子、防止正负极极片直接接触的作用。通过上述方案，实现了锂离子电池的无隔膜化，降低了电池成本，同时由于涂覆的隔膜与极片结合更紧密，有利于提高电池的安全性能和电化学性能，比较适合电动汽车或混合动力汽车使用，这些有益效果对锂离子电池在电动汽车上的应用起到了良好的促进作用。

附图说明

图1是实施例一的结构示意图；

图2是实施例二的结构示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是图2的左视图。

图中，机化学薄膜涂层1，水系氧化铝陶瓷层2，铝箔集流片体3，铜箔集流片体4。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例，并结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，一种涂覆式隔膜锂离子电池，包括正极片、负极片。所述负极片为铜箔集流片体4，所述正极片为铝箔集流片体3，正极片、负极片表面涂覆作为极片间隔膜的有机化学薄膜涂层1，正极片的有机化学薄膜涂层上涂覆水系氧化铝陶瓷层2。所述有机化学薄膜的厚度最薄可以为10um，最厚可以为30 um，最好为20 um。

所述有机化学薄膜涂层由比例为83：14：1：3的聚酰亚胺、导电碳黑、碳纳米管、聚偏氟乙烯混合物构成。所述铜箔集流体为带有导电底涂层的铜箔，铜箔基材厚度为10μm，底涂层单面厚度2μm。即，将聚酰亚胺（分子量350000）、导电碳黑、碳纳米管、PVDF按照83：14：1：3的比例溶解到NMP中，混合溶液粘度调节为8000Cp，将上述混合溶液均匀涂覆于铜箔上，铜箔使用带有导电底涂层的铜箔，铜箔基材厚度10μm，底涂层单面厚度2μm，于120℃干燥除去溶剂。在辊压机上将上述负极进行辊压压实。