[实用新型]一种由两种微孔集电极组合应用的二次电池

说明书

本实用新型提供一种由两种微孔集电极组合应用的二次电池，包含正极浆料、负极浆料，所述正极浆料内设有正极集电极，所述负极浆料内设有负极集电极，所述正极集电极或负极集电极上设有高密度、微米级的微孔。有利于提高电池正负极浆料在微孔箔材表面上的粘结性，减少箔材重量，提高电池能量密度，降低内阻，提高电池的充放电倍率，提高电池电解质注入和水分烘干效率，降低生产能耗，大幅提高电池一致性及循环寿命。

技术领域

本实用新型涉及可重复进行充放电的二次电池制造领域，具体涉及一种由两种微孔集电极组合应用的二次电池。

背景技术

目前市场上使用的二次电池的正负极箔材，基本都是采用大吨位辊压压延方式，或者通过电解的方式生产出来，属于平面无孔箔材料；而这种平面无孔箔材料，现有技术会直接在箔材料的表面上涂覆电池正负极浆料，然后经过烘干、辊压、分条、制片、卷绕或叠片、焊接组装、加注电解质、化成分容等工艺，生产出二次电池成品；

现有的平面无孔箔材，在应用到二次电池的过程中还存在着如下问题：

1、这种平面无孔箔材料，表面比较光滑，电池正负极材料制成浆料时，为了在铜铝箔材料表面形成一定的粘结力，需要混合加入一定比例的粘结剂，因这种粘结剂材料会占去电池浆料的一定比例，一般在3%范围，对电池能量密度会有一定的影响；而且通过这种化学粘结的方式，涂覆上去后，也容易产生脱粉或掉料现象；

2、这种平面无孔箔材料，在实施两面浆料涂覆的工艺时，正反两面一定会存在涂覆面密度的偏差，影响电池的一致性；

3、这种平面无孔箔材料，表面硬实无缝无孔，在加注电解质或烘干水分的时候，电解液及水分只能顺着材料的两平面，通过层与层之间微小间隙慢慢渗透，电解质注入效率与水分烘干效率极其低下，还会影响到电解质浸润一致性，以及水分烘干不彻底造成残留，严重影响到电池的循环使用寿命。

实用新型内容

本实用新型提供一种由两种微孔集电极组合应用的二次电池，即把具有高密度、微米级双向对穿的有毛刺及无毛刺两种微孔箔材，分别作为电池的正极集电极和负极集电极，组合应用在二次电池上，有利于提高电池正负极浆料在微孔箔材表面上的粘结性，减少箔材重量，提高电池能量密度，降低内阻，提高电池的充放电倍率，提高电池电解质注入和水分烘干效率，降低生产能耗，大幅提高电池一致性及循环寿命。

为了达成上述应用目的，本实用新型提供的以下技术方案：

一种由两种微孔集电极组合应用的二次电池，包含正极浆料、负极浆料，正极集电极，负极集电极，隔离膜，电池包装壳，所述正极集电极和负极集电极上都设有孔径范围为0.001mm~0.2mm的高密度、微米级微孔，所述正极集电极的微孔上设置有凸起状的毛刺，为有毛刺微孔；所述负极集电极的微孔上不设置凸起状毛刺，为无毛刺微孔；所述正极集电极的两面涂布正极浆料，所述负极集电极的两面涂布负极浆料。

进一步的技术方案，所述正极集电极的微孔上具有凸起状的毛刺。这种有毛刺的微孔箔材，相对同等规格的平面正极集电极而言，其质量不发生变化，但比表面积会相对增加，而负极集电极的微孔没有毛刺，相对同等规格尺寸的平面无孔箔材而言，其质量相对减小。

进一步的技术方案，所述微孔的毛刺方向为双向对穿设置在箔材的两个面上，即毛刺为向上凸起与向下凸起交替设置。

进一步的技术方案，所述微孔的排布规律设置在所述正极集电极或负极集电极上，将任意相邻的4个微孔连线形成一个四边形，其四边形中的最小内角的角度范围为：30º~90º，本实施例优选的最小内角角度为60º和90º。

进一步的技术方案，所述微孔之间的中心间距为：0.001mm~0.6mm。所述正极集电极或负极集电极包括但不限于：银、铜、铝、锡、镍、锂。

进一步的技术方案，所述微孔排列密度的范围为：1~20000孔/ mm²。