[实用新型]薄型二次电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池领域，具体涉及薄型二次电池及其制备方法。

背景技术

随着电子设备技术的日新月异，我们对电池的要求也越来越高。新一代的电池，将无可避免地向超薄化和柔性化发展，这在可穿戴设备和RFID产品中已经得到充分体现。超薄电池，顾名思义，厚度很薄的电池，现在能做到最薄的是铝塑软包装锂电池。

二次电池又称为可充电电池或蓄电池，铝塑软包装锂电池就是一种薄型二次电池，铝塑软包装锂电池具有能量密度高、更小型化、超薄化、轻量化、高安全性和低成本等多种明显优势。超薄电池最大的特点是整个电池的厚度小于0.5mm，犹如纸张一样薄，且循环寿命长，自耗电低。可根据客户的需要，设计制作不同的尺寸、各种形状的电池，广泛应用于智能卡、超薄信用卡、RFID电子标签、银行卡等超薄产品以及近来兴起的穿戴式电子产品领域。

要将电池做得薄，很重要的一点，就是每个零件要做得薄。要做成超薄型的电池，正、负极只涂单面，在后续的辊压工序加工时，极片会出现打卷，影响电池的组装效率。针对上述极片打卷问题，现有的工艺的解决方式为：在极片的双面涂上相同配方，相同重量，相同厚度的材料，在辊压时，两边的延展的产生的应力相互抵消，不会发生打卷现象。但是这种方法带来缺点是浪费另一面的活性材料，增加成本。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提出了薄型二次电池及其制备方法。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种薄型二次电池，包括至少一个正极极片和至少一个负极极片，所述正极极片和负极极片依次间隔排列，各极片均包括金属集流体，最外侧极片中的金属集流体面向其他极片的一面设置有活性材料层，另一面设置有高分子材料层；当极片数量大于等于3时，中间极片的金属集流体的两面均设置有活性材料层。

薄型二次电池最外侧极片只有一面需要设置活性材料层，通过在金属集流体不需要设置活性材料层的一面设置高分子材料层，能够抵消或部分抵消在辊压后因活性材料延展引起的应力，从而能够解决极片单面涂布辊压后引起的极片打卷问题。

通过解决极片打卷问题，提高了后续电池装配的生产效率，且选用高分子材料层，节省了成本，便于实现自动化生产，同时，减少了极片掉料，增强极片的强度，防止极片的撕裂和破损。

本申请所说的薄型是相对的概念，相对于普通电池而言，薄型二次电池非常薄。本申请的薄型二次电池，可以只有2个极片(分别是1个正极极片和1个负极极片)，也可以有3个极片(分别是2个正极极片和1个负极极片，或者是1个正极极片和2个负极极片)，实际运用时在薄度要求不高时，也可以设置5个，甚至更多个极片。

可选的，所述正极极片和负极极片之间设置有隔离膜，所述正极极片的金属集流体为正极集流体，正极集流体上的活性材料层为正极活性材料层；所述负极极片的金属集流体为负极集流体，负极集流体上的活性材料层为负极活性材料层。

可选的，最外侧两个极片的极性相同，且最外侧两个极片由一个较大极片从其中部弯折形成。

极片数量为N，最外侧两个极片极性相同，即N为大于等于3的奇数，本申请极片数量计算过程中，一个较大极片算2个极片，该较大极片从中部弯折形成两个较小极片，且这两个较小极片是相互连接的。

可选的，还包括包装膜，所述高分子材料层为热熔胶高分子材料层，所述包装膜与最外侧两个极片的热熔胶高分子材料层通过热复合连接在一起。

高分子材料层为热熔胶高分子材料层，从而外侧极片能够与包装膜进行热复合，这种结构形式加工方便，且连接可靠。

可选的，所述包装膜为铝塑复合包装膜，铝塑复合包装膜包括热熔胶层，铝塑复合包装膜的热熔胶层与最外侧两个极片的热熔胶高分子材料层通过热复合连接在一起。

可选的，所述热熔胶高分子材料层的厚度为10～100μm，所述热熔胶高分子材料层为高分子膜，高分子膜通过粘结剂粘贴在对应的金属集流体上。

高分子材料层为高分子膜，这样设置通过粘结剂能够快速方便的形成高分子材料层。

可选的，所述热熔胶高分子材料层的厚度为10～100μm，所述热熔胶高分子材料层通过将熔融状态的高分子涂布在对应的金属集流体上得到。

进一步而言，热熔胶高分子材料层的材料为乙烯及其共聚物(EVA、EEA、EAA、EVAL)，聚酰胺(PA)，聚酯(PES)或聚烯烃(PE、PP)等，且最好是聚丙烯(PP)热熔胶。

本申请还公开了一种薄型二次电池的制备方法，包括：