[发明专利]一种用于卷绕式多极耳电芯的极片的制备方法、极片及电芯

说明书

本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种用于卷绕式多极耳电芯的极片的制备方法，在集流体的表面间隙涂覆活性物质层和连续涂覆绝缘涂层，绝缘涂层邻接于靠近极耳部一侧的活性物质层；去除集流体间隙空箔区边缘已涂覆的绝缘涂层；沿绝缘涂层模切极耳部后得到用于卷绕式多极耳电芯的极片。本发明中在活性物质层的和集流体边缘空箔区之间连续涂覆绝缘涂层，沿绝缘涂层激光模切得到箔材极耳，减少了毛刺的产生，进一步提升了电芯的安全性能。本发明在去除集流体间隙空箔区已涂覆的绝缘涂层后，在卷绕后得到多极耳电芯时，提高了电芯的能量密度。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种用于卷绕式多极耳电芯的极片的制备方法、用于卷绕式多极耳电芯的极片及卷绕式多极耳电芯。

背景技术

锂离子电池重量轻、安全性能好等优点，故在蓝牙耳机、手机、笔记本电脑、平板电脑、摄像机等移动电子设备以及便携式移动电源等领域的应用已处在垄断地位。同时，锂离子电池也已经在电动摩托车、电动汽车等领域批量应用。

人们对于锂离子电池的能量密度和倍率放电以及放电温升都提出了更高的要求，电池的厚度随之增大，电池的正、负极的片长增加，如果再采用单一极耳形式，电池的内阻会很大，电池放电时极化严重，影响了电池的使用寿命和安全性能，因此，多极耳电池的应用越来越广泛。

多极耳技术的开发大幅度的提升了锂离子电池的能量密度，对我国锂电行业的发展起到了推波助澜之用。目前的多极耳电芯在极片涂布时，会预留集流体边缘空箔区(也称之为极耳部)，经过辊压和分切后，在卷绕前将集流体边缘空箔区经过裁切处理后形成多个极耳。

然而，目前的卷绕式多极耳电芯的制备流程还存在以下问题：

1)多极耳电芯极片中活性物质层的涂覆一般采用连续涂覆，分切时的精度不够高；

2)多极耳电芯极片中活性物质层的涂覆采用连续涂覆时，由于极片尾部不包括空箔区，最后需要以隔膜收尾，相应的，还需增加一圈负极活性物质层以及胶纸，增加了电芯的厚度，相当于减少了电芯的能量密度。

3)极片上活性物质层的两端都会存在集流体边缘空箔区，其中一边的集流体边缘空箔区会模切成极耳，然而，模切集流体边缘空箔区可能会产生毛刺，毛刺可能会刺破隔膜产生安全风险。

发明内容

本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种用于卷绕式多极耳电芯的极片的制备方法，能够提高极片分切精度、提高电芯的能量密度和安全性能。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于卷绕式多极耳电芯的极片的制备方法，包括以下操作：

在集流体的表面间隙涂覆活性物质层和连续涂覆绝缘涂层，所述绝缘涂层邻接于靠近极耳部一侧的所述活性物质层；

去除集流体间隙空箔区边缘已涂覆的绝缘涂层；

沿所述绝缘涂层模切所述极耳部后得到用于卷绕式多极耳电芯的极片。

作为本发明所述的用于卷绕式多极耳电芯的极片的制备方法的一种改进，所述活性物质层为正极活性物质层或负极活性物质层。优选的，活性物质层为正极活性物质层。在极片的制备过程中，一般使用激光切割或者金属刀模模切出极耳，当极耳尺寸需要更改时，金属刀模也需要相应换型，然而，金属刀模换型费用较高，而且会降低生产效率，因此，一般采用激光模切出极耳。由于正极活性物质层材料的特性，使用激光在切割正极活性物质层的时候会导致在切割位置产生比较大的毛刺，毛刺不进行处理会刺破隔膜导致电芯内部短路。