專利名稱：一種改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及用于便攜式電子產(chǎn)品的鋰電池，更具體地指一種改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片。
背景技術(shù)：
聚合物鋰離子電池是一種近年間發(fā)展起來的先進的電池技術(shù)，它是在液態(tài)鋰離子電池的基礎(chǔ)上引入了離子導(dǎo)電性聚合物，這種離子導(dǎo)電聚合物的單體具有少一個雜原子，能與鋰離子形成電子供體-受體的結(jié)構(gòu)，然后通過分子鏈段的運動達到傳導(dǎo)鋰離子的目的。這種電池具有能量密度高、電壓高、重量輕、體積小等特性，同時由于電池中采用了大量的聚合物技術(shù)，因此電池可以是柔性的，其包裝材料也經(jīng)常選用柔性的復(fù)合封裝材料。聚合物鋰離子電池的正極通常為可嵌鋰與脫鋰的過渡金屬氧化物，負極通常為可嵌鋰與脫鋰的碳材料或化合物。聚合物鋰離子電池通常均對環(huán)境中的氧氣與水份極為敏感，換言之，要保持聚合物鋰離子電池的高性能，必須將其與環(huán)境中的氧氣、水份及腐蝕性物質(zhì)隔絕。
目前聚合物鋰離子電池一般均采用柔性復(fù)合材料進行包裝，通過真空密封來達到與外部空氣隔絕的目的。真空密封的作用除可以防止外部氧氣與水分進入電池內(nèi)部外，還可以使電池的體積減至最小，同時真空密封后，包裝材料與電池內(nèi)部緊密接觸，外部大氣還對電池內(nèi)部施加很大的壓力，可以避免電池內(nèi)部分層，將電池內(nèi)阻維持在最小。復(fù)合封裝材料的內(nèi)層一般均為具有熱熔性、絕緣性且軟化后有一定粘性的塑料，當(dāng)施加一定的溫度與壓力時，能將電池可靠密封。在聚合物鋰離子電池的密封過程中，復(fù)合封裝材料相互之間的結(jié)合不存在任何問題，但在與電池導(dǎo)電片接觸的部位進行密封時，由于金屬與塑料之間結(jié)合強度較差以及現(xiàn)有導(dǎo)電片的結(jié)構(gòu)所致，很難確保該部位的密封效果，從而造成電池漏氣，批量生產(chǎn)時產(chǎn)品合格率低下。該部位密封效果差的原因，首先是金屬與塑料之間的結(jié)合力本身就比較差，其次，多層復(fù)合封裝材料的結(jié)構(gòu)不允許內(nèi)層塑料處于完全熔融的狀態(tài)以增加與金屬導(dǎo)電片的結(jié)合力，再次，電池在包裝后，檢測及裝配過程中均需對金屬導(dǎo)電片進行操作，容易使金屬導(dǎo)電片在密封部位松動，最后，電池密封后電池內(nèi)部存在較高的負壓，在電池的前幾個充放電循環(huán)中，電池內(nèi)部產(chǎn)生大量氣體又會形成較高的正壓，他們均會對電池密封中的薄弱環(huán)節(jié)形成較大壓力從而更加削弱金屬與塑料之間的結(jié)合力。所有這些均使聚合物鋰離子電池的密封可靠性成為影響其質(zhì)量及產(chǎn)品合格率的重要因素。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述傳統(tǒng)的鋰電池導(dǎo)電片結(jié)構(gòu)存在的問題，本實用新型提供一種改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片。
為了解決上述問題，本實用新型改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片采用如下技術(shù)方案該導(dǎo)電片包括上段裸露、下段與復(fù)合封裝材料接觸密封的基片，基片的下段與復(fù)合封裝材料接觸密封部位橫向延伸加設(shè)寬邊，在基片與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及寬邊上開設(shè)有數(shù)個通孔。
由于本實用新型的導(dǎo)電片包括上段裸露、下段與復(fù)合封裝材料接觸密封的基片，基片的下段與復(fù)合封裝材料接觸密封部位橫向延伸加設(shè)寬邊，在基片與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及寬邊上開設(shè)有數(shù)個通孔。當(dāng)用復(fù)合封裝材料對導(dǎo)電片進行真空密封時，軟化的封裝材料滲入基片及寬邊上的通孔內(nèi)，冷卻后，在通孔內(nèi)凝固并相互結(jié)合，象鉚釘一樣將導(dǎo)電片與復(fù)合封裝材料結(jié)合在一起，使該部位的密封性能及結(jié)合強度大大增強，確保了電鋰電池整體的密封性，不會因密封性不好而引起鋰電池漏氣，提高了產(chǎn)品合格率。


圖1為傳統(tǒng)鋰電池結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為傳統(tǒng)鋰電池導(dǎo)電片結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電片與電池芯安裝示意圖。
圖3為本實用新型鋰電池導(dǎo)電片的一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型鋰電池導(dǎo)電片的另一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為利用本實用新型導(dǎo)電片與電池芯安裝示意圖。
圖6為本實用新型導(dǎo)電片與復(fù)后封裝材料封裝后剖視示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1所示，在圖1中，101為復(fù)合封裝材料，102為鋰電池芯，103為電解液，104為電池導(dǎo)電片，該圖中的電池導(dǎo)電片104的結(jié)構(gòu)及形狀如圖2所示，導(dǎo)電片104與復(fù)合封裝材料101接觸的部位的結(jié)構(gòu)未經(jīng)過任何改進，兩個導(dǎo)電片104中有一個為陰極導(dǎo)電片，另一個為陽極導(dǎo)電片，兩者均為長方形的金屬片。
請參閱圖3所示，本實用新型改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片204包括上段裸露、下段與復(fù)合封裝材料接觸密封的基片，基片的下段與復(fù)合封裝材料接觸密封部位橫向延伸加設(shè)寬邊205，寬邊205可以基片對稱延伸或不對稱延伸，在基片與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及寬邊205上開設(shè)有數(shù)個通孔206。
所述導(dǎo)電片204與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及橫向延伸加設(shè)的寬邊205上開設(shè)的通孔206形狀可以是圓形、橢圓形、棱形、或其它任意幾何形狀，圖3示意的通孔206形狀為圓形，圖4示意的通孔206形狀為棱形。
所述的導(dǎo)電片204與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及寬邊205上開設(shè)的通孔206呈均勻交錯分布。
所述的導(dǎo)電片與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及寬邊上開設(shè)的通孔206孔徑在10微米-2毫米之間。通孔206孔徑不能過大，否則會影響導(dǎo)電片204的導(dǎo)電性能，也不能太小，否則塑料不能滲入，達不到鉚合的目的。
由于開設(shè)通孔后，部分面積將被絕緣性的塑料占據(jù)，導(dǎo)電片204的導(dǎo)電性受到損失，為彌補這些損失，將密封部位加寬，加寬后的寬度以能彌補由于通孔造成的橫截面損失為宜，但也可以適當(dāng)放寬。
請繼續(xù)參閱圖5所示，當(dāng)將導(dǎo)電片204安裝于鋰電池芯上后，所述的導(dǎo)電片204的下段與復(fù)合封裝材料接觸密封部位橫向延伸加設(shè)寬邊205后的橫向?qū)挾刃∮谒庋b鋰電池芯102橫向?qū)挾鹊?/2。否則密封后陰陽極導(dǎo)電片會接觸形成短路。
采用本實用新型的導(dǎo)電片204安裝于鋰電池并用復(fù)合封裝材料封裝后請參閱圖6所示，圖6中，207為復(fù)合封裝材料層，204為帶有通孔206的電池導(dǎo)電片，密封后，復(fù)合封裝材料部分熔化于通孔206中，冷卻后凝固并結(jié)合在一起，象鉚釘一樣將電池導(dǎo)電片204與封裝材料牢固地結(jié)合，確保了密封的可靠性及密封部位的機械強度。
通常，電池導(dǎo)電片在電池中主要承擔(dān)輸出(放電時)及輸入(充電時)電流的功能，它除了必須具有良好的導(dǎo)電特性，高的機械強度，還必須在電池的工作電位區(qū)間內(nèi)保持電化學(xué)穩(wěn)定，與電池內(nèi)部的其它部件兼容，一般均為各種金屬箔，厚度在10-100微米之間，寬度及橫截面積根據(jù)電池的容量及功率特性而定。
權(quán)利要求1.一種改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片，該導(dǎo)電片包括上段裸露、下段與復(fù)合封裝材料接觸密封的基片，其特征在于基片的下段與復(fù)合封裝材料接觸密封部位橫向延伸加設(shè)寬邊，在基片與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及寬邊上開設(shè)有數(shù)個通孔。
2.如權(quán)利要求1所述的改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片，其特征在于所述導(dǎo)電片與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及橫向延伸加設(shè)的寬邊上開設(shè)的通孔形狀可以是圓形、橢圓形、棱形、或其它幾何形狀。
3.如權(quán)利要求1或2所述的改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片，其特征在于所述的導(dǎo)電片與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及寬邊上開設(shè)的通孔呈均勻交錯分布。
4.如權(quán)利要求1或2所述的改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片，其特征在于所述的導(dǎo)電片與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及寬邊上開設(shè)的通孔孔徑在10微米-2毫米之間。
5.如權(quán)利要求1或2所述的改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片，其特征在于所述的導(dǎo)電片的下段與復(fù)合封裝材料接觸密封部位橫向延伸加設(shè)寬邊后的寬度小于所要封裝鋰電池橫向?qū)挾鹊?/2。
專利摘要本實用新型公開了一種改進結(jié)構(gòu)的鋰電池導(dǎo)電片，該導(dǎo)電片包括上段裸露、下段與復(fù)合封裝材料接觸密封的基片，基片的下段與復(fù)合封裝材料接觸密封部位橫向延伸加設(shè)寬邊，在基片與復(fù)合封裝材料接觸密封部位以及寬邊上開設(shè)有數(shù)個通孔。當(dāng)用復(fù)合封裝材料對導(dǎo)電片進行真空密封時，軟化的封裝材料滲入基片及寬邊上的通孔內(nèi)，冷卻后，在通孔內(nèi)凝固并相互結(jié)合，象鉚釘一樣將導(dǎo)電片與復(fù)合封裝材料結(jié)合在一起，使該部位的密封性能及結(jié)合強度大大增強，確保了電鋰電池整體的密封性，不會因密封性不好而引起鋰電池漏氣，提高了產(chǎn)品合格率。
文檔編號H01M2/20GK2563755SQ0221692
公開日2003年7月30日 申請日期2002年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月19日
發(fā)明者陳國 申請人:陳國 , 樊曙揚