[发明专利]集流体、电芯、电池

说明书

本发明提供一种集流体、电芯、电池，所述集流体表面上设置有未贯通的刻痕凹槽形成的刻蚀图案，所述刻蚀图案由多个连续或不连续的闭合曲线围成的图形组成，闭合曲线为直线形成的闭合曲线、曲线形成的闭合曲线、或直线和曲线组合形成的闭合曲线。本发明的集流体能有效改善电池受到硬物穿刺时的安全性，同时不会影响电池的正常使用。

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其涉及一种集流体、电芯、电池。

背景技术

在电动汽车逐渐普及的进程中，电池的能量密度成为未来开发热点。提升能量密度可以极大地提升电池的使用寿命，增加电动汽车的续航里程，但同时电池的安全性会降低，电动汽车的安全风险也会增加。尤其是电池在受到硬物等刺穿时，电动汽车存在极大的安全隐患，因此需要有效的手段提升电池的安全性。

隔离膜表面陶瓷涂层的广泛使用一定程度提升了电池的安全性，降低了使用过程中由于滥用导致的阴阳极短路的风险，但缺陷在于电池的成本有很大程度的提高，且隔离膜表面陶瓷涂层的存在也会一定程度恶化电池的电化学性能。此外，陶瓷涂层对电池安全性的改善效果也有限，尤其是电池在受到硬物穿刺时的安全性仍旧没有得到有效解决。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种集流体、电芯、电池，其能有效改善电池受到硬物穿刺时的安全性，同时不会影响电池的正常使用。

为了达到上述目的，在本发明的一方面，本发明提供了一种集流体，所述集流体表面上设置有未贯通的刻痕凹槽形成的刻蚀图案，所述刻蚀图案由多个连续或不连续的闭合曲线围成的图形组成，闭合曲线为直线形成的闭合曲线、曲线形成的闭合曲线、或直线和曲线组合形成的闭合曲线。

在本发明的另一方面，本发明提供了一种电芯，其包括阴极极片、阳极极片以及隔离膜。其中，所述阴极极片使用根据本发明一方面所述的集流体；或所述阳极极片使用根据本发明一方面所述的集流体；或所述阴极极片使用根据本发明一方面所述的集流体且所述阳极极片也使用根据本发明一方面所述的集流体。

在本发明的又一方面，本发明提供了一种电池，其包括阴极极片、阳极极片、隔离膜、电解液以及包装壳。其中，所述阴极极片使用根据本发明一方面所述的集流体；或所述阳极极片使用根据本发明一方面所述的集流体；或所述阴极极片使用根据本发明一方面所述的集流体且所述阳极极片也使用根据本发明一方面所述的集流体。

相对于现有技术，本发明至少包括如下所述的有益效果：

在本发明的集流体中，对集流体预先进行刻蚀，在集流体表面上形成由多个连续或不连续的闭合曲线围成的图形组成的刻蚀图案，刻蚀处理后的集流体表面可以正常涂覆活性物质浆料并通过冷压等工序制成极片，并不影响电池正常使用，不会影响电池的电化学性能。

在本发明的集流体中，在电池受到穿钉等硬物刺穿时，在穿刺区域的部分集流体受力较其它区域的集流体大，由于刻蚀图案刻痕凹槽处的厚度较薄，这样在穿刺区域内的部分集流体很容易从集流体主体上脱落，集流体主体上的其它部分避免与对电极接触短路，仅脱落区域与对电极形成短路点，极大地缩小了阴阳极的短路面积，降低短路回路产热量，有效控制热积累，从而能极大地改善电池的安全性，尤其是改善电池受到硬物穿刺时的安全性。

附图说明

图1至图9为本发明的闭合曲线围成的图形的各种形状。

图10为本发明实施例1激光刻蚀的集流体的示意图。

图11为本发明实施例2激光刻蚀的集流体的示意图。

图12为本发明实施例3激光刻蚀的集流体的示意图。

具体实施方式

下面详细说明根据本发明的集流体、电芯、电池。