本发明涉及一种锂离子电池,特别涉及一种包胶式可充电锂离子扣式电池。
背景技术:
可充电锂离子电池和锂软包电池被广泛应用于可持电子设备,如移动电话和耳机中。在特别小的设备如助听器中,体积能量密度是一个关键考虑因素。由于对可充电锂离子电池体积的要求,为了减小电池体积的同时又能保证电池应用功效,现多采用螺旋卷绕电极,但在增大电池体积能量密度的过程中,有带来了新的技术问题,比如在中国专利申请以及美国专利中,直接使用卷绕后的电极,其最外圈在卷绕后被极片或隔膜包裹并部分贴上胶带固定。由于扣式电池需充分利用内部有限的空间,钢壳与电极卷的距离会安排得很近,其侧壁会直接接触极片或隔膜。在充电过程中,接触电极卷这部分的壳体电势通常最低,在电势差的驱动下使得该区域内的锂离子会在钢壳上发生错误的沉积。停止充电后,由沉积的锂所提供的电子会导致钢壳表面的氧化层还原而遭到破坏。特别在极耳与钢壳的焊接部位,虽然未直接接触电极卷,但由于焊接而存在双金属,其中极耳的电势更高,更容易吸引由锂提供的电子而导致原有的氧化层被还原。失去氧化层保护后的金属,暴露在电解液中会被腐蚀,并生成新的氧化膜,如此反复多次,极耳部位的氧化层会越来越厚,金属层越来越薄,最后导致断路,电池循环寿命短;再者就是为了保证电池的密封,把结构做得太复杂,从而提高了电池的生产成本及工艺的复杂性。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供了一种结构紧凑、使用稳定且使用寿命长的包胶式可充电锂离子扣式电池。
本发明所采用的技术方案是:本发明包括密封壳、设置于所述密封壳内的电解质及设置于所述电解质中的电极,所述电极为螺旋卷绕电极且所述螺旋卷绕电极的最外圈设置有绝缘并且离子不能导通的薄膜。
进一步,所述薄膜的材料为聚乙烯,或者为聚丙烯,或者为聚酯,或者为聚酰亚胺。
进一步,所述薄膜的厚度在0.005-0.2毫米之间。
进一步,所述密封壳包括相互配合内盖和外壳,所述内盖包括顶盖、垂直于所述顶盖的内立边、位于所述顶盖和内立边之间的肩部及设于内立边下端的内开口,所述外壳包括底壳、垂直于所述底壳的外立边及位于所述外立边上端的外开口,所述内盖和所述外壳之间还设置有绝缘胶圈,所述绝缘胶圈包括一个立边和设于所述立边下端的脚边,所述脚边覆盖住所述内开口,所述外开口和所述肩部位置相互对应。
进一步,所述螺旋卷绕电极包括第一电极、第二电极及隔膜,所述第一电极和所述第二电极相互间隔以螺旋形状设置于所述电解质中,所述隔膜设置于所述第一电极和所述第二电极的间隔中;所述第一电极上设置有第一导电极耳,所述第二电极上设置有第二导电极耳,所述第一导电极耳与所述顶盖的内表面焊接;所述螺旋卷绕电极的最外圈与所述内立边的内表面之间设置有薄膜;所述底壳内表面设置有金属片,所述第二导电极耳与所述金属片焊接。
进一步,所述金属片的一面与所述底壳内表面贴合,所述金属片的另一面设置有带中心孔的绝缘垫一,所述第二导电极耳与所述金属片焊接部分设置有绝缘垫二且所述绝缘垫二与所述绝缘垫一贴合。
进一步,所述顶盖内表面设置有带中心孔的绝缘垫三。
进一步,所属第一导电极耳的非焊接部分设置有绝缘胶带一;所述第二导电极耳的非焊接部分及未被所述绝缘垫二覆盖的部分均设置有绝缘胶带二。
进一步,所述第一电极为阳极,所述第二电极为阴极;或者所述第一电极为阴极,所述第二电极为阳极。
本发明的制造方法:所述第一电极、隔膜及第二电极通过卷绕形成圆形或椭圆形的所述螺旋卷绕电极,所述隔膜放置在所述第一电极和第二电极之间,所述第一电极和所述第二电极的宽度相互对应逐渐减少以适应从所述内盖中心处到所述肩部边缘的高度变化;所述薄膜覆盖在所述螺旋卷绕电极的最外层;所述第一导电极耳与所述顶盖的内表面焊接;所述绝缘胶圈与所述内盖配合,所述脚边覆盖住所述内开口,向所述内盖泵入电解质;所述第二导电极耳与所述金属片焊接;所述外壳与所述内盖配合,利用所述绝缘胶圈的塑性再通过所述外开口与所述肩部的机械扣合实现对所述一种包胶式可充电锂离子扣式电池的密封。
本发明的有益效果是:由于本发明包括密封壳、设置于所述密封壳内的电解质及设置于所述电解质中的电极,所述电极为螺旋卷绕电极且所述螺旋卷绕电极的最外圈设置有薄膜,可见,该薄膜处于螺旋卷最外圈与金属侧壁内侧之间,防止螺旋卷最外圈的隔膜或极片与侧壁金属直接接触。我们发现外部覆盖有薄膜的螺旋卷电池,在充放电过程中极耳不容易发生断裂,从而保证电池具有更高的可靠性与更长的循环寿命,所以,本发明结构紧凑、密封性能好且使用寿命长。
附图说明
图1是本发明的结构剖视示意图;
图2是所述螺旋卷绕电极与所述薄膜相互配合的结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示,本发明包括密封壳、设置于所述密封壳内的电解质及设置于所述电解质中的电极,所述电极为螺旋卷绕电极且所述螺旋卷绕电极的最外圈设置有绝缘并且离子不能导通的薄膜12;所述薄膜12采用聚酯薄膜且所述薄膜厚度为0.03毫米;所述螺旋卷绕电极的外圏存在一层绝缘并且离子不能导通的薄膜12,从而保证电池具有更高的可靠性与更长的循环寿命。
在本实施例中,所述密封壳包括相互配合内盖和外壳,所述内盖包括顶盖1、垂直于所述顶盖1的内立边2、位于所述顶盖1和内立边2之间的肩部3及设于内立边2下端的内开口,所述外壳包括底壳5、垂直于所述底壳5的外立边6及位于所述外立边6上端的外开口7,所述内盖和所述外壳之间还设置有绝缘胶圈8,所述绝缘胶圈8包括一个立边和设于所述立边下端的脚边,所述脚边覆盖住所述内开口,所述外开口7和所述肩部3位置相互对应。
在本实施例中,所述螺旋卷绕电极包括第一电极9、第二电极10及隔膜11,所述第一电极9和所述第二电极10相互间隔以螺旋形状设置于所述电解质中,所述隔膜11设置于所述第一电极9和所述第二电极10的间隔中;所述第一电极9上设置有第一导电极耳91,所述第二电极10上设置有第二导电极耳101,所述第一导电极耳91与所述顶盖1的内表面焊接;所述螺旋卷绕电极的最外圈与所述内立边2的内表面之间设置有薄膜12;所述底壳5内表面设置有金属片13,所述第二导电极耳101与所述金属片13焊接。
在本实施例中,所述金属片13的一面与所述底壳5内表面贴合,所述金属片13的另一面设置有带中心孔的绝缘垫一14,所述第二导电极耳101与所述金属片13焊接部分设置有绝缘垫二15且所述绝缘垫二15与所述绝缘垫一14贴合;所述顶盖1内表面设置有带中心孔的绝缘垫三16。
在本实施例中,所属第一导电极耳91的非焊接部分设置有绝缘胶带一92;所述第二导电极耳101的非焊接部分及未被所述绝缘垫二15覆盖的部分均设置有绝缘胶带二102。
在本实施例中,或者所述第一电极9为阴极,所述第二电极10为阳极。
所述包胶式可充电锂离子扣式电池的利记博彩app:所述第一电极9、隔膜11及第二电极10通过卷绕形成圆形或椭圆形的所述螺旋卷绕电极,所述隔膜11放置在所述第一电极9和第二电极10之间,所述第一电极9和所述第二电极10的宽度相互对应逐渐减少以适应从所述内盖中心处到所述肩部3边缘的高度变化;所述薄膜12覆盖在所述螺旋卷绕电极的最外层;所述第一导电极耳91与所述顶盖1的内表面焊接;所述绝缘胶圈8与所述内盖配合,所述脚边覆盖住所述内开口,向所述内盖泵入电解质;所述第二导电极耳101与所述金属片13焊接;所述外壳与所述内盖配合,利用所述绝缘胶圈8的塑性再通过所述外开口7与所述肩部3的机械扣合实现对所述包胶式可充电锂离子扣式电池的密封。
本发明应用于锂离子电池的技术领域。
虽然本发明的实施例是以实际方案来描述的,但是并不构成对本发明含义的限制,对于本领域的技术人员,根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。