本實(shí)用新型屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高能量密度高電壓電池。

背景技術(shù)：

現(xiàn)在智能手機(jī)在功能強(qiáng)大的同時(shí)，還力爭(zhēng)變得更加超薄。外觀超薄化必然要減小電池的體積。同時(shí)加速電池能量的消耗，大幅度的縮短移動(dòng)設(shè)備的工作時(shí)間。

從05年到14年十年間，智能手機(jī)電池基本上做到了100%的能量密度提升，平均每年7.2%的增長(zhǎng)率，按說這一數(shù)字如果換算成GDP增長(zhǎng)率，那可真算得上是10年騰飛之路了。但怎奈何CPU主頻增長(zhǎng)率1500%，攝像頭像素增長(zhǎng)率5000%，其實(shí)并不是電池發(fā)展遇到瓶頸，而是其他硬件產(chǎn)業(yè)發(fā)展是在太迅猛了。在大環(huán)境的映襯下，顯得智能手機(jī)電池發(fā)展速度太慢了。

為了跟上其他設(shè)備發(fā)展的速度，作為設(shè)備重要組成部分的電池必須跟上“體積小、能量高”的步伐。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種高能量密度高電壓電池，具有高能量密度和高電壓。

為達(dá)此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

提供一種高能量密度高電壓電池，包括卷芯，所述卷芯包括正極片、負(fù)極片以及位于所述正極片與所述負(fù)極片之間的隔膜，所述正極片包括鋁箔和涂覆于所述鋁箔上的第一漿料層，所述第一漿料層包括顆粒狀的復(fù)合鈷酸鋰，相鄰所述顆粒狀的復(fù)合鈷酸鋰之間通過粘接劑連接，所述復(fù)合鈷酸鋰由粒狀的鈷酸鋰和包覆于所述鈷酸鋰表面的氧化鋁層組成，所述氧化鋁層的厚度為15~20納米，所述第一漿料層的厚度為200~230微米，所述鈷酸鋰的粒徑為13~20微米。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型通過采用由鈷酸鋰和氧化鋁層組成的復(fù)合鈷酸鋰作為正極片的主材料，可以使采用該正極片的電池具有高能量密度和高電壓。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的正極片和正極耳的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的負(fù)極片和負(fù)極耳的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的隔膜的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的卷芯的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的平板電池?zé)岱夂蟮慕Y(jié)構(gòu)示意圖。

圖1~5中：

100-卷芯；110-正極片；111-鋁箔；112-第一漿料層；120-負(fù)極片；121-銅箔；122-第二漿料層；130-隔膜；140-正極耳；150-負(fù)極耳；160-終止膠；

200-殼體。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖1~5并通過具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。

在本實(shí)用新型的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ) “連接”、“固定”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)部件內(nèi)部的連通或兩個(gè)部件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

如圖1~3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的高能量密度高電壓電池包括卷芯100，卷芯100包括正極片110、負(fù)極片120以及位于正極片110與負(fù)極片120之間的隔膜130，正極片110包括鋁箔111和涂覆于鋁箔上的第一漿料層112，第一漿料層112包括顆粒狀的復(fù)合鈷酸鋰，相鄰顆粒狀的復(fù)合鈷酸鋰之間通過粘接劑連接，復(fù)合鈷酸鋰由粒狀的鈷酸鋰和包覆于鈷酸鋰表面的氧化鋁層組成，氧化鋁層的厚度為15~20納米，第一漿料層112的厚度為200~230微米，鈷酸鋰的粒徑為13~20微米。本實(shí)施例以復(fù)合鈷酸鋰作為正極片110的主材料，而復(fù)合鈷酸鋰由粒狀的鈷酸鋰和包覆于鈷酸鋰表面的氧化鋁層組成，因此，可以使采用該正極片110的電池具有高能量密度和高電壓，其克容量可達(dá)到165mAh/g，充電截止電壓為4.35V。

本實(shí)施例在鈷酸鋰的表面包覆一層厚度為15~20納米的氧化鋁層，制得復(fù)合鈷酸鋰，然后在復(fù)合鈷酸鋰中添加導(dǎo)電劑、粘接劑和溶劑混合成第一漿料，將該第一漿料涂覆于鋁箔111上形成第一漿料層112，然后置于烤箱中進(jìn)行烘烤，烘烤之后的第一漿料層112中的復(fù)合鈷酸鋰的重量百分比為97~99%。

優(yōu)選地，鋁箔111的厚度為8~15微米。

于本實(shí)施例中，負(fù)極片120包括銅箔121和涂覆于銅箔121上的第二漿料層122，第二漿料層122包括粒狀的人造石墨，相鄰粒狀的人造石墨之間通過粘接劑連接，人造石墨的單位容量為360~368mAh/g。本實(shí)施例通過在粒狀的人造石墨中添加導(dǎo)電劑、粘接劑、增稠劑混合成第二漿料，將該第二漿料涂覆于銅箔121上形成第二漿料層122，然后置于烤箱中進(jìn)行烘烤，烘烤后的第二漿料層122中的人造石墨的重量百分比為94~96%。本實(shí)施例中的人造石墨為二次顆粒，可以在保證電解液在極片中的浸潤(rùn)性的同時(shí)，不影響電池的能量密度，使負(fù)極片具有較高的保液量，有利于提高高能量密度電池的循環(huán)性能。

優(yōu)選地，第二漿料層122的厚度為180~200微米。

優(yōu)選地，銅箔121的厚度為8~12微米。

卷芯100還包括與正極片110連接的正極耳140和與負(fù)極片120連接的負(fù)極耳150。本實(shí)施例中的正極片110與正極耳140的連接為焊接連接，負(fù)極片120與負(fù)極耳150的連接也均為焊接連接。

具體地，如圖4所示，卷芯100結(jié)束卷繞的邊緣處通過終止膠160固定。即正極片110、隔膜130和負(fù)極片120在結(jié)束卷繞的邊緣處通過一個(gè)長(zhǎng)條狀的終止膠160固定，以防止卷芯100發(fā)生松卷現(xiàn)象，同時(shí)又能避免影響電池的使用性能。

如圖5所示，本實(shí)施例中的卷芯100外包覆有鋁塑膜殼體200，鋁塑膜殼體200由外到內(nèi)包括尼龍層、鋁層和CPP薄膜層，殼體200的厚度為70~80微米。尼龍層處于最外層，用以防止電池外殼劃傷，中間鋁層是鋁塑成型層，可以防止外界空氣和水分進(jìn)入到電池內(nèi)部；最內(nèi)層是CPP薄膜層，呈光亮色，主要用于電池的熱封裝。

本實(shí)施例的高能量密度高電壓電池中還設(shè)置有電解液，電解液括溶質(zhì)MEMS、溶劑和添加劑，其中，添加劑為HFIP，其質(zhì)量含量為0.5%~3.0%，電解液中的HFIP和MEMS可以穩(wěn)定正極SEI的形成和拓寬電池的電化學(xué)串口范圍，提高電池體系在高電壓工作時(shí)的電化學(xué)穩(wěn)定性。

以上內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。