[发明专利]一种单叠片对数软包锂离子电池及其制备方法

说明书

本发明涉及锂离子电池技术，具体是用于评估电池正极、负极、电解液性能的一种单叠片对数软包锂离子电池及其制备方法。由于正极极片与平整的正极磁性体接触、负极极片与平整的负极磁性体接触以及正极磁性体和负极磁性体具有磁性，因此叠片后的电芯极片牢固、不松动，最关键的是软包电池在抽真空过程中，正极极片与隔膜的界面、负极极片与隔膜的界面接触良好，极大地减少了一致性问题。本发明的制备方法，使叠片后的电芯在封装过程中不容易移位，提升了电池一致性。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术，具体是用于评估电池正极、负极、电解液性能的一种单叠片对数软包锂离子电池及其制备方法。

背景技术

目前评估电池正极、负极或电解液性能的主要方法是扣式半电池，在扣式半电池中的负极是金属锂，采用该方法的缺点是：(1)正极极片或负极极片太厚影响测试结果准确性，容易导致电池短路；(2)无法评估活性锂损失难题；(3)扣式半电池的金属锂在充放电过程中，产生活性强的金属锂枝晶，影响电解液稳定性，恶化电池性能，影响实验结果；(4)无法评估全电池性能。

目前，有人提出了三种改进方法：(1)采用扣式全电池方法，但因为电池极片太小，导致全电池NP比很难匹配，影响了正极材料在全电池中的性能。(2)采用1Ah-2Ah的软包电池，但该方法具有耗时长，对设备要求高，成本高等缺点；(3)采用一张正极极片和一张负极极片的单叠片对数锂离子软包电池，虽然该法制作简单、成本低，但该法用铝塑膜封装，抽真空时，正极极片、隔膜和负极极片容易产生比较明显的皱褶，影响了界面性质，导致数据一致性很差，无法用于评估电池性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种单叠片对数软包锂离子电池及其制备方法

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种单叠片对数软包锂离子电池，包括正极极片、隔膜、负极极片，在正极极片外叠有正极磁性体，在负极极片外叠有负极磁性体。

所述正极磁性体是在磁铁外布有铝金属包覆层，使磁铁无法接触锂离子电池电解液，其中，铝金属包覆层厚度为0.01-1mm，磁铁厚度为2-10mm。

所述负极磁性体是在磁铁外布有铜金属包覆层，使磁铁无法接触锂离子电池电解液，其中，铜金属包覆层厚度为0.01-1mm，磁铁厚度为2-10mm。

所述的隔膜的长和宽均比正极磁性体和负极磁性体大1-3mm。

所述的负极极片的长和宽均比正极极片大1-3mm。

所述负极极片的长和宽均不能超过正极磁性体或负极磁性体。

所述磁铁是钕铁硼磁铁或铁氧体磁铁。

一种单叠片对数软包锂离子电池的制备方法，包含以下步骤：

(1)步骤，以负极磁性体为基础，依次在其上放置负极极片、隔膜、正极极片和正极磁性体，确保正极极片和负极极片的中心点重叠，得到单叠片对数裸电芯；

(2)步骤，将步骤(1)得到的单叠片对数裸电芯放入铝塑膜中，并注入电解液，抽真空，最后封装，得到单叠片对数软包锂离子电池。

本发明的单叠片对数软包锂离子电池，由于正极极片与平整的正极磁性体接触、负极极片与平整的负极磁性体接触以及正极磁性体和负极磁性体具有磁性，因此叠片后的电芯极片牢固、不松动，最关键的是软包电池在抽真空过程中，正极极片与隔膜的界面、负极极片与隔膜的界面接触良好，极大地减少了一致性问题。