一次性鋰金屬電池卷繞品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋰金屬電池領(lǐng)域，尤其涉及一次性鋰金屬電池卷繞品。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰電池主要應(yīng)用于照相機、煙感警報器、煤氣表、電表、水表等要求容量大、儲存時間長、工作溫度范圍廣的用電器領(lǐng)域。傳統(tǒng)鋰電池包括金屬殼體、卷繞品、封口體;卷繞品包括正極片、負極片和隔膜，以正極片位于最內(nèi)側(cè)，隔膜位于中間，負極片位于最外側(cè)，將三者卷曲起來，然后再用膠帶將卷繞品綁起來，以防止卷繞品發(fā)散。從負極片上引出負極極耳，正極片上引出正極極耳。傳統(tǒng)的卷繞品的負極片的最外端超過正極片的最外端并將后者覆至
ΠΠ O
[0003]卷繞品反應(yīng)原理:
[0004]負極:鋰金屬和電解質(zhì)反應(yīng)失去電子，形成鋰離子融入到電解質(zhì)中；反應(yīng)公式:Li~>Li++e；
[0005]正極:負極鋰溶解下的鋰離子通過電解質(zhì)迀移進入正極中；如鋰錳為例反應(yīng)公式:Mn02+Li++e—Mn02(Li+);所以在整個化學(xué)反應(yīng)過程中，負極處于一個慢慢消失的過程。
[0006]—次性鋰電池卷繞品存在如下因素，會導(dǎo)致負極片上出現(xiàn)熔斷現(xiàn)象，導(dǎo)致電池提前報廢。
[0007]正極片最外端的切斷口會增加正極片的最外端參與反應(yīng)的表面積，同時因整個卷繞品外周膠帶的束縛，正極片的外端部與負極片貼附比較緊密(相對于正極片的內(nèi)端部分與負極片的內(nèi)端部分存在輕微的間隙)，正極片參與反應(yīng)的面積增加和緊密貼附都會導(dǎo)致與正極片切斷口相鄰的負極片反應(yīng)加速，使得負極片上會出現(xiàn)熔斷現(xiàn)象。再者隨著電池放電的進行，正極片會出現(xiàn)輕微的膨脹，導(dǎo)致正極片切斷口部位與負極片的貼附更加緊密;上述因素使得負極片其中一段(靠近正極片切斷口的那段)加速反應(yīng)，熔斷現(xiàn)象導(dǎo)致了導(dǎo)致負極極耳與負極片內(nèi)段相分離，最終使得電池提前失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種避免負極片熔斷現(xiàn)象發(fā)生的一次性鋰金屬電池卷繞品，保證整個負極片都能與正極片都能參與化學(xué)反應(yīng)，增加一次性鋰電池的可靠性。
[0009]解決本發(fā)明的技術(shù)問題需要提供的技術(shù)方案:一次性鋰金屬電池卷繞品，包括由內(nèi)層的正極片、中間層的隔膜和外層的負極片三者組成的組合體，所述的組合體卷繞成筒狀卷繞體，卷繞體上的負極板的外側(cè)面與正極片的內(nèi)側(cè)面為相鄰面，所述的負極片的末端位于卷繞體的最外側(cè)，所述的負極片上設(shè)置有負極極耳，所述的正極片的末端切口部與位于其內(nèi)側(cè)負極片上的負極極耳有一段距離，負極片外側(cè)面上貼附一段絕緣片，所述的絕緣片一端連接于負極極耳，所述的絕緣片另一端向正極片的末端切口部延伸并超過一段距離，所述的絕緣片的延伸方向與卷繞體的卷繞方向一致。
[0010]本發(fā)明進一步的優(yōu)選方案:所述的正極片的末端切口部位置不超過位于其內(nèi)側(cè)的負極片上的負極極耳。
[0011]本發(fā)明進一步的優(yōu)選方案:所述的正極片的末端切口部位置超過位于其內(nèi)側(cè)的負極片上的負極極耳。
[0012]本發(fā)明進一步的優(yōu)選方案:所述的絕緣片的寬度小于負極片的寬度。絕緣片只需要較窄的寬度即可，能保證負極極耳始終與負極片的絕大多數(shù)材料相連，確保負極片的整體的絕大部分材料能參與電池的化學(xué)反應(yīng)。
[0013]本發(fā)明進一步的優(yōu)選方案:所述的絕緣片的寬度為2mm?4mm,絕緣片的長度為20mm ?30mmo
[0014]本發(fā)明進一步的優(yōu)選方案:絕緣片為膠帶。使用膠帶的采購成本較低。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是鋰電池卷繞品上相鄰面的負極片與正極片產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。由于在負極片外側(cè)面上貼附有一段絕緣片，該絕緣片阻止正極片的末端切口部位置與負極片之間的化學(xué)反應(yīng)，避免因為正極片切口部表面增加和緊密貼附因素造成與負極片之間的化學(xué)反應(yīng)加速，從而避免負極片熔斷現(xiàn)象產(chǎn)生，保證負極片上的負極極耳始終與負極片的整體相連，增加一次性鋰電池的可靠性，本發(fā)明以犧牲被絕緣片覆蓋的負極片那部分材料作為代價，確保負極片整體的絕大部分材料參與化學(xué)反應(yīng)。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的展開狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1中A處放大圖；
[0018]圖3為本發(fā)明的局部剖視圖；
[0019]圖4為本發(fā)明負極片展開狀態(tài)下的示意圖；
[0020]圖5為本發(fā)明的立體效果圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0022]實施例1:如圖1、圖2、圖3所示，一次性鋰金屬電池卷繞品，包括由內(nèi)層的正極片1、中間層的隔膜2和外層的負極片3三者組成的組合體，組合體卷繞成筒狀卷繞體4，卷繞體4上的負極板3的外側(cè)面與正極片I的內(nèi)側(cè)面為相鄰面，負極片3的末端位于卷繞體4的最外偵U，負極片3上設(shè)置有負極極耳5，正極片I上設(shè)置有正極極耳8，正極片I的末端切口部11與位于其內(nèi)側(cè)負極片3上的負極極耳5有一段距離LI，負極片3外側(cè)面上貼附一段絕緣片6，絕緣片6—端連接于負極極耳5，絕緣片6另一端向正極片I的末端切口部11延伸并超過一段距離L2，絕緣片6的延伸方向與卷繞體4的卷繞方向一致。
[0023]正極片I的末端切口部11位置不超過位于其內(nèi)側(cè)的負極片3上的負極極耳5。正極片I的末端切口部11也就是正極片I的最外端位置所在，正極片I的最外端的位置不超過負極片3的負極極耳5位置，在不加入絕緣片6時，熔斷現(xiàn)象發(fā)生后，熔斷位置7在圖3中可見，負極極耳5內(nèi)側(cè)的負極片3材料不能參與反應(yīng)。在負極片3上增加絕緣片后，可避免熔斷現(xiàn)象的發(fā)生。
[0024]絕緣片6的寬度小于負極片3的寬度。
[0025]所述的絕緣片的寬度為2mm或3mm或4mm,絕緣片的長度為20mm或25mm或30mm。
[0026]絕緣片為膠帶。圖6中的虛線9是就是正極片的末端切口部所在位置。
[0027]實施例2:其他部分與實施例一相同，其不同之處在于正極片的末端切口部位置超過位于其內(nèi)側(cè)的負極片上的負極極耳。正極片的末端切口部也就是正極片的最外端位置所在，正極片的最外端的位置超過負極片的負極極耳位置，在不加入絕緣片時，熔斷現(xiàn)象發(fā)生后，負極極耳外側(cè)的負極片材料不能參與反應(yīng)。在負極片上增加絕緣片后，可避免熔斷現(xiàn)象的發(fā)生。
[0028]以上對本發(fā)明所提供的一次性鋰電池卷繞品進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明及核心思想。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一次性鋰金屬電池卷繞品，包括由內(nèi)層的正極片、中間層的隔膜和外層的負極片三者組成的組合體，所述的組合體卷繞成筒狀卷繞體，卷繞體上的負極板的外側(cè)面與正極片的內(nèi)側(cè)面為相鄰面，所述的負極片的末端位于卷繞體的最外側(cè)，所述的負極片上設(shè)置有負極極耳，所述的正極片的末端切口部與位于其內(nèi)側(cè)負極片上的負極極耳有一段距離，其特征在于負極片外側(cè)面上貼附一段絕緣片，所述的絕緣片一端連接于負極極耳，所述的絕緣片另一端向正極片的末端切口部延伸并超過一段距離，所述的絕緣片的延伸方向與卷繞體的卷繞方向一致。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次性鋰金屬電池卷繞品，其特征在于所述的正極片的末端切口部位置不超過位于其內(nèi)側(cè)的負極片上的負極極耳。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次性鋰金屬電池卷繞品，其特征在于所述的正極片的末端切口部位置超過位于其內(nèi)側(cè)的負極片上的負極極耳。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次性鋰金屬電池卷繞品，其特征在于所述的絕緣片的寬度小于負極片的寬度。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一次性鋰金屬電池卷繞品，其特征在于所述的絕緣片的寬度為2mm?4mm,絕緣片的長度為20mm?30mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一次性鋰金屬電池卷繞品，其特征在于絕緣片為膠帶。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一次性鋰金屬電池卷繞品，由內(nèi)層的正極片、中間層的隔膜和外層的負極片三者組成的組合體，組合體卷繞成筒狀卷繞體，卷繞體上的負極板的外側(cè)面與正極片的內(nèi)側(cè)面為相鄰面，負極片的末端位于卷繞體的最外側(cè)，負極片上設(shè)置有負極極耳，正極片的末端切口部與位于其內(nèi)側(cè)負極片上的負極極耳有一段距離，負極片外側(cè)面上貼附一段絕緣片，絕緣片一端連接于負極極耳，絕緣片另一端向正極片的末端切口部延伸并超過一段距離，絕緣片的延伸方向與卷繞體的卷繞方向一致，其優(yōu)點是該絕緣片阻止正極片的末端切口部位置與負極片之間的化學(xué)反應(yīng)，避免因為正極片切口部表面增加和緊密貼附因素造成與負極片之間的化學(xué)反應(yīng)加速，從而避免負極片熔斷現(xiàn)象產(chǎn)生。
【IPC分類】H01M6/14
【公開號】CN105552397
【申請?zhí)枴緾N201610074725
【發(fā)明人】郁宇駿, 馮遠強
【申請人】寧波超霸能源有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年2月1日