一種軟包裝鋰離子電池?zé)岱饪跈C(jī)用封頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋰離子電池制作裝備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種軟包裝鋰離子電池?zé)岱饪跈C(jī)用封頭。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,手機(jī)用鋰離子電池使用的是軟包裝鋰離子電池。制作軟包裝鋰離子電池時(shí),將扁形的卷芯放入鋁塑膜包裝袋內(nèi)用熱封口機(jī)進(jìn)行頂側(cè)封后,從帶有氣囊的一側(cè)向鋁塑膜包裝袋內(nèi)注入電解液,之后進(jìn)行抽氣封邊,使整個(gè)卷芯與電解液構(gòu)成的電化學(xué)體系與外界大氣隔離開。將此電化學(xué)體系用特殊的方法進(jìn)行最初的I次或幾次充放電,使負(fù)極表面形成均勻致密的一層膜,行業(yè)內(nèi)稱為SEI膜,這層膜能夠很大程度上阻止負(fù)極活性材料與電解液發(fā)生各種不希望的具有劣化電池性能的反應(yīng),可見,均勻致密的SEI膜對(duì)鋰離子電池性能的保證具有重要作用,而這最初的I次或幾次特殊的充放電行業(yè)內(nèi)稱為鋰離子電池的化成?;蓵r(shí),電化學(xué)體系內(nèi)發(fā)生的各種副反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生多種氣體,例如氫氣、二氧化碳、一氧化碳、乙烯、乙烷等,這些氣體會(huì)使得電池膨脹,拉開正負(fù)極之間的距離,也即增大極間距,帶來(lái)電池極化的增大,從而劣化電池的性能,因此,行業(yè)內(nèi)目前的做法是將這些氣體儲(chǔ)存到預(yù)留在電池一側(cè)的氣囊內(nèi),待化成結(jié)束后,將氣囊剪破或刺破,再通過抽氣封口的方式將這些氣體從電池內(nèi)抽走排出,同時(shí)在氣囊與容納卷芯的腔體之間的位置進(jìn)行熱封邊,之后再將氣囊徹底剪去。但是,化成時(shí)產(chǎn)生的氣體并不是完全儲(chǔ)存在預(yù)留的氣囊內(nèi),而是分布在氣囊、容納卷芯的腔體、氣囊與容納卷芯的腔體之間的空間等整個(gè)密封的鋁塑膜包裝袋內(nèi),這時(shí),由于容納卷芯的腔體的兩個(gè)側(cè)邊受力結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,使得其呈現(xiàn)不對(duì)稱的膨脹,這種不對(duì)稱的膨脹導(dǎo)致化成時(shí)負(fù)極SEI膜形成的不均勻,使得電池的性能劣化。另一方面,現(xiàn)有技術(shù)制作的軟包裝鋰離子電池將氣囊剪破或刺破后進(jìn)行抽氣封口時(shí),由于容納卷芯的腔體與氣囊是直接連通的,使得電解液在抽氣的過程有一定的損失,對(duì)電池的性能不利。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種軟包裝鋰離子電池?zé)岱饪跈C(jī)用封頭,用來(lái)改進(jìn)現(xiàn)有軟包裝鋰離子電池的結(jié)構(gòu),防止化成時(shí)卷芯的不對(duì)稱膨脹,提高SEI膜的均勻性,從而提高鋰離子電池的性能。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案為:
[0005]—種軟包裝鋰離子電池?zé)岱饪跈C(jī)用封頭,其特征在于,所述熱封口機(jī)用封頭用于熱壓封口的端面(I)具有缺口( 2 )。
[0006]進(jìn)一步,所述缺口(2)的寬度b為0.lmm-20mm。
[0007]進(jìn)一步,所述缺口的數(shù)量2 I。
[0008]進(jìn)一步,所述缺口的數(shù)量2 2個(gè)。
[0009]進(jìn)一步,所述缺口均勻排列在整個(gè)用于熱壓封口的端面(I)。
[0010]進(jìn)一步,用于熱壓封口的端面(I)的一部分上具有一定數(shù)量的缺口,而另一部分沒有缺口。
[0011 ] 進(jìn)一步,所述缺口(2)的寬度b為Imm-lOmm。
[0012]進(jìn)一步,所述缺口(2)的寬度b為2mm-5mm。
[0013]進(jìn)一步,所述缺口的高度f(wàn)為2mm-10mm。
[0014]進(jìn)一步,所述缺口之間的間隔心1.5b。
[0015]進(jìn)一步,所述缺口之間的間隔c 2 2b。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果:(1)采用本實(shí)用新型制作的軟包裝鋰離子電池,可以使化成時(shí)容納卷芯的腔體均勻地膨脹,從而提高負(fù)極SEI膜形成的均勻性,提高軟包裝鋰離子電池的電性能;
[0017](2)采用本實(shí)用新型制作的軟包裝鋰離子電池,可以減少抽氣封口時(shí)電解液的損失,最大限度地保持電解液的原始濃度,從而提高軟包裝鋰離子電池的電性能。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0019]圖2是圖1的左視圖;
[0020]圖3是本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0021 ]圖4是與本實(shí)用新型配合使用的已有技術(shù)封頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖5是使用已有技術(shù)封頭制備的軟包裝鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖6是使用本實(shí)用新型制備的軟包裝鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0025]圖1和圖2所示是本實(shí)用新型的第I實(shí)施例。在本實(shí)施例中,一種熱封口機(jī)用封頭包括用于熱壓封口的端面I。用于熱壓封口的端面I上有多個(gè)缺口 2,熱封口機(jī)用封頭還包含有一個(gè)容納加熱棒的通孔3。
[0026]本實(shí)施例中,用于熱壓封口的端面I的厚度d優(yōu)選為l-10mm,進(jìn)一步優(yōu)選為2-5mm。缺口 2的寬度b優(yōu)選為l-10mm,進(jìn)一步優(yōu)選為2-5mm。缺口 2的數(shù)量有多個(gè),沿長(zhǎng)度a以一定的間隔距離c布滿整個(gè)用于熱壓封口的端面I。缺口2的間隔距離c優(yōu)選為1-lOOmm,進(jìn)一步優(yōu)選為4-10mm。一種熱封口機(jī)用封頭的長(zhǎng)度a優(yōu)選為50-10001111]1,進(jìn)一步優(yōu)選為100-4001111]1。熱封口機(jī)用封頭的厚度e優(yōu)選為8-10mm。缺口 2的高度f(wàn)優(yōu)選為3-5mm。熱封口機(jī)用封頭采用的材料優(yōu)選為銅,其次優(yōu)選為不銹鋼,再其次優(yōu)選為鋁或鋁合金。
[0027]圖3所示是本實(shí)用新型的第二實(shí)施例。該實(shí)施例在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上,改變了缺口2在用于熱壓封口的端面I上的分布。具體講,將用于熱壓封口的端面I分為長(zhǎng)度相等的g、h兩部分,而將缺口 2分布在其中一部分,可以是g部分,也可以是h部分。這樣改進(jìn)的好處是:具有缺口的一部分可以按照本實(shí)用新型所述原理進(jìn)行使用,而沒有缺口的另一部分可以按照已有技術(shù)熱封口機(jī)的原理進(jìn)行使用,從而實(shí)現(xiàn)一種設(shè)備的多種用途。
[0028]為了進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的使用原理及有益效果,下面結(jié)合本實(shí)用新型的具體使用進(jìn)行詳細(xì)的闡述,參見圖4-6。
[0029]首先,使用本實(shí)用新型時(shí),將待封口的軟包裝鋰離子電池的鋁塑膜邊放在本實(shí)用新型用于熱壓封口的端面I及與之配合使用的已有技術(shù)封頭的熱壓封口端面4之間,將鋁塑膜邊在端面I與端面4之間進(jìn)行熱壓即可將其熱熔密封。
[0030]采用已有技術(shù)的熱封口機(jī)用封頭進(jìn)行軟包裝鋰離子電池制作時(shí),將卷繞成扁狀的卷芯6放入到鋁塑膜包裝袋15里面,使之位于容納卷芯的腔體7的位置,將頂封邊10、側(cè)封邊8用熱封口機(jī)封口,并向容納卷芯的腔體7中灌注電解液,在靠近氣囊13的側(cè)封邊12的位置處進(jìn)行抽氣熱封口,形成圖4所示結(jié)構(gòu)的軟包裝鋰離子電池。對(duì)此軟包裝鋰離子電池進(jìn)行化成,產(chǎn)生的氣體通過卷芯與氣囊之間的空間14自由擴(kuò)散流入氣囊13,并儲(chǔ)存在氣囊13中。
[0031]采用本實(shí)用新型一種熱封口機(jī)用封頭進(jìn)行軟包裝鋰離子電池制作時(shí),向容納卷芯的腔體7中灌注電解液并在靠近氣囊13的側(cè)封邊12的位置處進(jìn)行抽氣熱封口后,在卷芯6與氣囊13之間的空間14處用本實(shí)用新型進(jìn)行熱封口,形成導(dǎo)氣封邊16,在導(dǎo)氣封邊16上具有導(dǎo)氣孔17,從而形成圖5所示結(jié)構(gòu)的軟包裝鋰離子電池。對(duì)此軟包裝鋰離子電池進(jìn)行化成,產(chǎn)生的氣體通過導(dǎo)氣封邊16上的導(dǎo)氣孔17定向地流入氣囊13,并儲(chǔ)存在氣囊13中??梢?,在卷芯6與氣囊13間形成導(dǎo)氣封邊16的好處是:容納卷芯6的鋁塑膜腔體7的兩個(gè)側(cè)邊形成對(duì)稱的受力結(jié)構(gòu),同時(shí)化成時(shí)產(chǎn)生的氣體通過導(dǎo)氣孔17定向地流入氣囊13,從而避免了容納卷芯的腔體7化成時(shí)的不對(duì)稱膨脹帶來(lái)的極間距不均勻拉大,從而有利于SEI膜的均勻形成。另一方面,將氣囊13剪破或刺破后,在卷芯6與氣囊13之間的空間14處進(jìn)行最終的抽氣封口時(shí),由于導(dǎo)氣封邊16不是完全連通的,可以降低電解液在抽氣過程的損失,從而有利于電池性能的發(fā)揮。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種軟包裝鋰離子電池?zé)岱饪跈C(jī)用封頭,其特征在于,所述熱封口機(jī)用封頭用于熱壓封口的端面(I)具有缺口( 2 )。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,所述缺口(2)的寬度b為0.1mm-20mm ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,所述缺口的數(shù)量2I。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,所述缺口的數(shù)量I2個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,所述缺口均勻排列在整個(gè)用于熱壓封口的端面(I)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,用于熱壓封口的端面(I)的一部分上具有一定數(shù)量的缺口,而另一部分沒有缺口。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,所述缺口(2)的寬度b為Imm-1Omm08.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,所述缺口(2)的寬度b為2mm-5mm ο9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,所述缺口的高度f(wàn)為2mm-1Omm。10.根據(jù)權(quán)利要求4-6之一所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,所述缺口之間的間隔c2 1.5b,其中,b是所述缺口(2)的寬度。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱封口機(jī)用封頭,其特征在于,所述缺口之間的間隔C2 2b。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種軟包裝鋰離子電池?zé)岱饪跈C(jī)用封頭,該熱封口機(jī)用封頭用于熱壓封口的端面(1)具有多個(gè)缺口(2)。采用本實(shí)用新型制作的軟包裝鋰離子電池,可以使化成時(shí)容納卷芯的腔體均勻地膨脹,從而提高負(fù)極SEI膜形成的均勻性,提高軟包裝鋰離子電池的電性能;采用本實(shí)用新型制作的軟包裝鋰離子電池,可以減少抽氣封口時(shí)電解液的損失,最大限度地保持電解液的原始濃度,從而提高軟包裝鋰離子電池的電性能。
【IPC分類】H01M10/058, H01M2/02
【公開號(hào)】CN205264764
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520967180
【發(fā)明人】李德勝, 王艷萍, 馬延會(huì), 于禧, 劉世和, 馬騫, 楊旻
【申請(qǐng)人】金川集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年11月30日