本發(fā)明涉及鋰電池的,具體涉及一種卷繞型鋰離子電池。
背景技術(shù):
1、在卷繞鋰電池的生產(chǎn)過程中,為了提升電池的能量密度,通常會(huì)盡量減小電芯之間的間隙,使電芯排列得更加緊密。這種緊密的卷繞方式可以減小電池的整體的體積,從而在有限的空間內(nèi)裝入更多的電芯,提高電池的能量密度。然而,這種緊密的卷繞方式也會(huì)導(dǎo)致電芯之間的中心間隙變小,電解液的儲(chǔ)存空間也會(huì)相應(yīng)減小,電解液可能無法充分浸潤到電芯的所有區(qū)域,導(dǎo)致浸潤效果不好,影響電池的性能和循環(huán)壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提供一種卷繞型鋰離子電池,在卷芯中心位置的負(fù)極片單面區(qū)中,負(fù)極集流體未設(shè)置負(fù)極活性層的一側(cè)面設(shè)置若干凹陷部,以及不同彎折區(qū)中第一負(fù)極活性層的首端與第二負(fù)極活性層的首端的在卷芯厚度方向的投影重疊,凹陷部和負(fù)極活性層投影重疊共同作用,能夠明顯提高卷芯中心的保液量,提升電解液的浸潤性,進(jìn)而提升電池的循環(huán)性能,減少析鋰。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方面提供了一種卷繞型鋰離子電池,包括正極片、負(fù)極片、電解液、以及位于正極片和負(fù)極片之間的隔膜,所述正極片、隔膜和負(fù)極片層疊設(shè)置并沿卷繞方向卷繞多圈形成卷芯;
3、所述負(fù)極片包括:
4、負(fù)極集流體層,包括沿第二方向相對(duì)設(shè)置的第一表面和第二表面,所述第一方向垂直于所述第二方向;
5、位于所述第一表面的第一負(fù)極活性層和位于所述第二表面的第二負(fù)極活性層;沿所述第一方向,所述第一負(fù)極活性層的首端超出所述第二負(fù)極活性層的首端;所述第一負(fù)極活性層的首端超出所述第二負(fù)極活性層的首端的部分為負(fù)極片的單面區(qū);
6、位于所述單面區(qū)的第二表面中至少部分區(qū)域朝向所述第一表面的方向凹陷形成若干第一凹陷部;所述第一凹陷部的深度h1為2?μm-30?μm;
7、所述負(fù)極片包括平直區(qū)和彎折區(qū),所述第一負(fù)極活性層的首端和所述第二負(fù)極活性層的首端分別位于不同的彎折區(qū),且沿卷芯厚度方向,所述第一負(fù)極活性層的首端和所述第二負(fù)極活性層的首端的投影重疊;
8、所述電解液包括氟代碳酸乙烯酯,以所述電解液的總質(zhì)量計(jì),氟代碳酸乙烯酯的質(zhì)量占比為0.5%~4%。
9、本發(fā)明采用上述技術(shù)方案具有以下有益效果:
10、(1)本發(fā)明提供的卷繞型鋰離子電池,凹陷部和負(fù)極活性層投影重疊共同作用,能夠明顯提高卷芯中心的保液量,提升電解液的浸潤性,進(jìn)而提升電池的循環(huán)性能,減少析鋰;
11、(2)本發(fā)明提供的卷繞型鋰離子電池,調(diào)整電解液中的fec含量在較低的范圍,可以減少fec對(duì)負(fù)極集流體的腐蝕;負(fù)極片單面區(qū)設(shè)置凹陷部和減少電解液中的fec含量共同作用,能夠進(jìn)一步提高電池的循環(huán)性能。
12、在本文中所披露的范圍的端點(diǎn)和任何值都不限于該精確的范圍或值,這些范圍或值應(yīng)當(dāng)理解為包含接近這些范圍或值的值。對(duì)于數(shù)值范圍來說,各個(gè)范圍的端點(diǎn)值之間、各個(gè)范圍的端點(diǎn)值和單獨(dú)的點(diǎn)值之間,以及單獨(dú)的點(diǎn)值之間可以彼此組合而得到一個(gè)或多個(gè)新的數(shù)值范圍,這些數(shù)值范圍應(yīng)被視為在本文中具體公開。本文中,在沒有特別說明的情況下,數(shù)據(jù)范圍均包括端點(diǎn)。
1.一種卷繞型鋰離子電池,其特征在于,包括正極片、負(fù)極片、電解液、以及位于正極片和負(fù)極片之間的隔膜,所述正極片、隔膜和負(fù)極片層疊設(shè)置并沿卷繞方向卷繞多圈形成卷芯;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于,相鄰第一凹陷部的平均間距l(xiāng)1為0.5?mm-10?mm;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于,所述第一凹陷部的深度h1為5?μm-20?μm;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于,所述單面區(qū)中,所述第二表面中至少部分區(qū)域朝向所述第一表面凹陷形成若干第一凹陷部,以及在所述第一表面相對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干第一凸起部;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于,在負(fù)極片的厚度方向上,所述第一負(fù)極活性層和/或所述第二負(fù)極活性層設(shè)置有若干凹陷槽;
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池,其特征在于,所述凹陷槽的寬度為40?μm~100?μm;和/或,所述凹陷槽的深度為3?μm~30?μm;和/或,所述凹陷槽的間距為1?mm~5?mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于,在正極片的厚度方向上,所述正極片包括相對(duì)設(shè)置的第三表面和第四表面,所述第三表面間隔設(shè)置有若干第二凸起部,以及在所述第四表面相對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干第二凹陷部;和/或,所述第四表面間隔設(shè)置有若干第二凸起部,以及在所述第三表面相對(duì)應(yīng)設(shè)置有若干第二凹陷部;
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的電池,其特征在于,所述正極片包括正極集流體,以及設(shè)置在所述正極集流體至少部分區(qū)域表面的正極活性層,所述正極活性層包括磷酸鐵鋰;
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的電池,其特征在于,所述正極片的壓實(shí)密度為2.5?g/cm3~3?g/cm3;
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的電池,其特征在于,所述電池包括電解液,所述電解液包括第一溶劑和第二溶劑;
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電池,其特征在于,所述電解液包括第三溶劑,所述第三溶劑包括c4-c8羧酸酯;