[发明专利]一种电芯、电池及其制备方法

说明书

本发明提供了一种电芯、电池及其制备方法，电芯包括：正极极片、负极极片及设置在正极极片和负极极片之间的隔膜，正极极片、负极极片和隔膜均弯曲呈弧形状，正极极片、负极极片和隔膜通过热压复合形成，电芯的一端设置有极耳。本发明通过在封装前将电芯制成弧形电芯，避免了通过较大的冲压力对化成后的扁平状软包电池进行压弯，从而能够有效避免因压弯操作而造成的电池内部短路、内阻升高、容量降低、尺寸不稳定的缺陷，进而有利于提高弧形电池的质量和寿命；且采用弧形壳体能够有效避免因压弯操作而产生的褶皱，使得弧形壳体具有较好的表面平整度。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体而言，涉及一种电芯、电池及其制备方法。

背景技术

随着便携式电子产品的不断发展，智能指环、智能手环等小型可穿戴智能设备出现，对电池提出了需求。电池不仅拓宽了电池的应用领域，还解决了一些设备用电池难的技术问题，也促进了科学技术的进步。

传统的弧形电池是对化成后的扁平状软包电池直接进行冲压，通过较长的冲压作用时间使得扁平状的软包电池变形呈弧形结构，然而，将扁平状软包电池强行冲压成弧形，可能伤害电池，造成内部短路、或内阻升高、或容量降低、或尺寸不稳定等后果，最终会导致电池的寿命和质量产生缺陷，从而构成安全隐患。另外，传统的弧形软包电池经过压弯后，其铝塑膜封装壳体将产生较多的褶皱，导致弧形软包电池的表面平整度较差。

发明内容

本发明旨在解决现有的弧形电池的质量和寿命存在一定的缺陷，且弧形电池的表面平整度较差的问题。

为解决上述问题，本发明的第一方面提供一种电芯，包括：正极极片、负极极片及设置在所述正极极片和所述负极极片之间的隔膜，所述正极极片、所述负极极片和所述隔膜均弯曲呈弧形状，所述正极极片、所述负极极片和所述隔膜通过热压复合形成，所述电芯一端设置有极耳。

在一种可能的实现方式中，所述电芯的弧度大于5°且小于180°，所述电芯的弧形弯曲部分最大的曲率半径大于5mm且小于150mm。

在一种可能的实现方式中，所述电芯的厚度大于1mm且小于10mm。

本发明的第二方面提供一种电池，包括如第一方面所提供的电芯，所述电池还包括弧形壳体，所述弧形壳体内开设有弧形容纳腔，所述电芯设置在所述弧形容纳腔内，极耳延伸至所述弧形壳体的外部。

在一种可能的实现方式中，所述弧形壳体上还设置有盖板，所述盖板用于封盖所述弧形容纳腔。

在一种可能的实现方式中，所述电芯设置所述极耳的一端与相邻的所述弧形壳体的端部之间的距离大于1mm且小于2mm。

在一种可能的实现方式中，所述电芯远离所述极耳的一端与相邻的所述弧形壳体的端部之间的距离大于0.2mm且小于0.8mm。

在一种可能的实现方式中，所述电芯的每个弧形端部和与其对应的所述弧形壳体的弧形端部之间的距离相同；所述电芯的每个弧形端部和与其对应的所述弧形壳体的弧形端部之间的距离均大于0.2mm且小于0.8mm。

本发明的第三方面提供一种电池的制备方法，用于制备如第二方面所提供的电池，包括如下步骤：

制备电芯；

将所述电芯进行热压处理，以使得正极极片、所述负极极片和所述隔膜均弯曲呈弧形状；

将所述电芯装入弧形壳体内，注入电解液，并经过真空一封、化成分容和真空二封后，制得电池。

在一种可能的实现方式中，所述将所述电芯进行热压处理包括：

将所述电芯放入弧形夹具中，通过所述弧形夹具对所述电芯进行所述热压处理，制得所述电芯，其中，所述热压处理的温度为80～90℃，所述热压处理的压力为10～50kgf/cm²，所述热压处理的时间为1～3min；