一種鋰離子電池用集流體的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種鋰離子電池用集流體，所述集流體由金屬涂層和多微孔薄膜層構(gòu)成，其中，所述金屬涂層雙面對(duì)稱地涂覆于多微孔薄膜層上。本實(shí)用新型的集流體質(zhì)量密度僅為常規(guī)鋁箔、銅箔金屬質(zhì)量密度的1/3?1/2，明顯降低了鋰離子電池質(zhì)量，提高電池的能量密度，解決動(dòng)力電池續(xù)航里程短的問題；涂覆層使集流體表面粗糙度增加，可與活性物質(zhì)充分接觸；雙面對(duì)稱性涂覆結(jié)構(gòu)使得活性物容量均勻釋放，減小電池充放電過程中的電化學(xué)極化，電池循環(huán)性能穩(wěn)定。
【專利說明】
一種鋰離子電池用集流體
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰離子電池領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池用集流體。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著鋰離子電池技術(shù)的不斷進(jìn)步，鋰離子在大功率、高能量的動(dòng)力電池領(lǐng)域的應(yīng)用前景更是可觀。對(duì)動(dòng)力用鋰離子電池能量密度以及安全性提出更高要求。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)對(duì)鋰離子電池的改進(jìn)表現(xiàn)為:尋求高能量正負(fù)極活性材料、改善電解液和隔膜、改進(jìn)制作工藝、改進(jìn)集流體等提高電池性能，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)集流體的改性表現(xiàn)為集流體表面涂覆導(dǎo)電碳黑等以降低電池內(nèi)阻。
[0004]集流體的表面處理、涂覆改性技術(shù)，若改性后的集流體兩面結(jié)構(gòu)不對(duì)稱會(huì)導(dǎo)致集流體兩面活性物涂層接觸電阻不對(duì)稱，使兩面活性物容量不能均勻釋放；同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致兩面活性物涂層粘結(jié)強(qiáng)度不一致，而使充放電循環(huán)壽命嚴(yán)重失衡，加快電池容量衰減。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種鋰離子電池用集流體，旨在解決現(xiàn)有集流體兩面結(jié)構(gòu)不對(duì)稱導(dǎo)致集流體兩面活性物涂層接觸電阻不對(duì)稱，及兩面活性物涂層粘結(jié)強(qiáng)度不一致的問題。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]—種鋰離子電池用集流體，所述集流體由金屬涂層和多微孔薄膜層構(gòu)成，其中，所述金屬涂層雙面對(duì)稱地涂覆于多微孔薄膜層上。
[0009]所述的鋰離子電池用集流體，其中，所述金屬涂層為金屬鋁涂層或金屬銅涂層。
[0010]所述的鋰離子電池用集流體，其中，金屬涂層中金屬為粉末狀金屬鋁或粉末狀金屬銅，所述粉末狀金屬鋁或粉末狀金屬銅的中粒度范圍為15_25nm。
[0011]所述的鋰離子電池用集流體，其中，所述金屬涂層的厚度為1-10μπι。
[0012]所述的鋰離子電池用集流體，其中，所述金屬涂層的厚度為2_6μπι。
[0013]所述的鋰離子電池用集流體，其中，所述多微孔薄膜層為多微孔無紡布、多微孔高分子聚合物膜和多微孔碳纖維紙中的一種。
[0014]所述的鋰離子電池用集流體，其中，所述多微孔薄膜層的厚度為8_50μπι。
[0015]所述的鋰離子電池用集流體，其中，所述多微孔薄膜層的厚度為20_50μπι。
[0016]所述的鋰離子電池用集流體，其中，所述多微孔高分子聚合物膜為單層ΡΡ、單層PE、雙層ΡΡ/ΡΕ、雙層ΡΡ/ΡΡ、三層ΡΡ/ΡΕ/ΡΡ中的一種。
[0017]有益效果:本實(shí)用新型所述集流體是金屬雙面對(duì)稱地涂覆于多微孔薄膜層上的輕質(zhì)集流體。本實(shí)用新型輕質(zhì)集流體質(zhì)量密度僅為常規(guī)鋁箔、銅箔金屬質(zhì)量密度的1/3?1/2，明顯降低了鋰離子電池質(zhì)量，提高電池的能量密度，且電池的循環(huán)性能穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的一種鋰離子電池用集流體較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本實(shí)用新型提供一種鋰離子電池用集流體，為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]圖1為本實(shí)用新型的一種鋰離子電池用集流體較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，所述集流體由金屬涂層2和多微孔薄膜層I構(gòu)成，其中，所述金屬涂層2雙面對(duì)稱地涂覆于多微孔薄膜層I上。本實(shí)用新型所述集流體是金屬雙面對(duì)稱地涂覆于多微孔薄膜層上的輕質(zhì)集流體。本實(shí)用新型輕質(zhì)集流體質(zhì)量密度僅為常規(guī)鋁箔、銅箔金屬質(zhì)量密度的1/3?I/2，明顯降低了鋰離子電池質(zhì)量，提高電池的能量密度，且電池的循環(huán)性能穩(wěn)定。
[0021]優(yōu)選地，所述金屬涂層為金屬鋁涂層或金屬銅涂層。更優(yōu)選地，金屬涂層中金屬為粉末狀金屬鋁或粉末狀金屬銅，所述粉末狀金屬鋁或粉末狀金屬銅的中粒度范圍為15-25nm0
[0022]優(yōu)選地，所述金屬涂層的厚度為1-10μπι，該厚度范圍內(nèi)不僅能有效降低鋰離子電池質(zhì)量，還能提高電池的能量密度。更優(yōu)選地，所述金屬涂層的厚度為2_6μπι。
[0023]優(yōu)選地，所述多微孔薄膜層為多微孔無紡布、多微孔高分子聚合物膜和多微孔碳纖維紙中的一種。
[0024]優(yōu)選地，所述多微孔薄膜層的厚度為8_50μπι。更優(yōu)選地，所述多微孔薄膜層的厚度為 20-50μηι。
[0025]優(yōu)選地，所述多微孔高分子聚合物膜為單層PP、單層PE、雙層ΡΡ/ΡΕ、雙層ΡΡ/ΡΡ、三層ΡΡ/ΡΕ/ΡΡ中的一種。
[0026]綜上所述，本實(shí)用新型提供一種鋰離子電池用集流體，本實(shí)用新型所述集流體是金屬鋁或金屬銅雙面對(duì)稱地涂覆于多微孔無紡布、多微孔高分子聚合物或多微孔碳纖維紙上的輕質(zhì)集流體。本實(shí)用新型輕質(zhì)集流體質(zhì)量密度僅為常規(guī)鋁箔、銅箔金屬質(zhì)量密度的1/3?1/2，明顯降低了鋰離子電池質(zhì)量，提高電池的能量密度，且電池的循環(huán)性能穩(wěn)定。另外，本實(shí)用新型涂覆層使集流體表面粗糙度增加，可與活性物質(zhì)充分接觸;雙面對(duì)稱性涂覆結(jié)構(gòu)使得活性物容量均勻釋放，減小電池充放電過程中的電化學(xué)極化，電池循環(huán)性能穩(wěn)定。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋰離子電池用集流體，所述集流體由金屬涂層和多微孔薄膜層構(gòu)成，其特征在于，所述金屬涂層雙面對(duì)稱地涂覆于多微孔薄膜層上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池用集流體，其特征在于，所述金屬涂層為金屬鋁涂層或金屬銅涂層。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋰離子電池用集流體，其特征在于，金屬涂層中金屬為粉末狀金屬鋁或粉末狀金屬銅，所述粉末狀金屬鋁或粉末狀金屬銅的中粒度范圍為15_25nm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池用集流體，其特征在于，所述金屬涂層的厚度為1-1Oum05.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋰離子電池用集流體，其特征在于，所述金屬涂層的厚度為2-6μπι06.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池用集流體，其特征在于，所述多微孔薄膜層為多微孔無紡布、多微孔高分子聚合物膜和多微孔碳纖維紙中的一種。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池用集流體，其特征在于，所述多微孔薄膜層的厚度為 8-50μηι。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋰離子電池用集流體，其特征在于，所述多微孔薄膜層的厚度為 20-50μηι。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子電池用集流體，其特征在于，所述多微孔高分子聚合物膜為單層PP、單層PE、雙層ΡΡ/ΡΕ、雙層ΡΡ/ΡΡ、三層ΡΡ/ΡΕ/ΡΡ中的一種。
【文檔編號(hào)】H01M10/0525GK205645983SQ201620374925
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】劉立君, 宋翠環(huán)
【申請(qǐng)人】深圳市力為鋰能科技有限公司