高倍率圆柱形动力锂离子电池的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于锂离子电池生产技术领域，具体涉及一种高倍率圆柱形动力锂离子电池。
【背景技术】
[0002]锂离子电池具有输出电压高，比能量高，放电电压平稳，循环寿命长的特点。所以锂离子电池已经广泛应用于笔记本电脑，数码相机，手机领域。并越来越多的在动力领域、储能领域得到了应用。动力领域，锂离子电池应用到电动工具、电动玩具、电动车辆上时，需要电池有更好的大电流充放电性能。
[0003]目前动力锂离子电池有方形电池、圆柱电池；有液态电池、有聚合物电池。无论哪一种电池都存在自身过热的问题，锂离子电池如果自身过热，不仅仅会造成电池自身热失控，还会冒烟、起火，甚至爆炸，并引起火灾，造成很多不必要的损失。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷而提供一种装配简单，成品率高，且可提高电池散热性能、高倍率性能和循环性能的高倍率圆柱形动力锂离子电池。
[0005]本发明的目的是这样实现的:包括镀镍钢壳、所述镀镍钢壳内部设有电解液、设在镀镍钢壳内部的锂离子电芯、锂离子电芯的上部和下部分别设有上绝缘片和下绝缘片、镀镍钢壳上部开口处设有胶圈、胶圈的内下部套装有连接铝片、所述胶圈的上部设有与连接铝片相连的电极帽，锂离子电芯包括依次叠置并卷绕的正极片、第一隔膜，负极片和第二隔膜，正极片包括铝箔、设在铝箔中间位置上的正极引出端和设在铝箔内圈表面和外圈表面上的正极活性物质层，所述正极引出端上安装有铝质正极耳，正极活性物质层的宽度与铝箔的宽度相同，其长度为30?80mm，所述相邻的两个正极活性物质层之间为正极空白区域；负极片包括铜箔、设在铜箔两端分别设有负极引出端和设在铜箔内圈表面和外圈表面上的负极活性物质层，所述负极引出端上安装有镍质负极耳，负极活性物质层的宽度与铜箔的宽度相同，其长度为33?83mm，所述相邻的两个负极活性物质层之间为负极空白区域;所述正极空白区域的中心位置与负极空白区域的中心位置重合;所述负极片中的负极活性物质层覆盖在正极片中的正极活性物质层外部。
[0006]优选地，所述正极空白区域的长度为5?11_，负极空白区域的长度为2?8_;
[0007]优选地，所述正极空白区域内纵向设置有一列边长为1mm，顶角60度的正极菱形孔，所述60度角沿极片纵向方向设置，所述两个相邻菱形孔的中心距离为3?5mm。
[0008]优选地，所述负极空白区域内纵向设置有一列边长为1mm，顶角60度的负极菱形孔，所述60度角沿极片纵向方向设置，所述两个相邻菱形孔的中心距离为3?5mm。
[0009]优选地，所述正极菱形孔的中心与负极菱形孔的中心相重合。
[0010]优选地，所述正极引出端与铝质正极耳连接的位置上、负极引出端与镍质负极耳连接的内圈和外圈位置上、铝质正极耳的下部分别设有极耳防护高温贴纸。[0011 ]优选地，所述正极活性物质层的材质为钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂或磷酸铁锰锂的一种或者几种的混合物。
[0012]优选地，所述负极活性物质层的材质为天然石墨、人造石墨、石墨化碳纤维、改性石墨、复合石墨、处理人造石墨、石墨化的中间项碳微球、软炭或硬炭中的一种或者几种的混合物。
[0013]优选地，所述电解液为包括有机溶剂、添加剂和锂盐;所述添加剂的重量百分比为3-13%，所述锂盐的重量百分比为10-18%，余量为有机溶剂;所述添加剂包含相转移催化剂1、7二氮-12-冠醚-4重量百分比1-4%、I，3-丙烯磺酸内酯重量百分比1_4%，碳酸亚乙烯酯重量百分比1-5%;所述锂盐为六氟磷酸锂，所述有机溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯DEC、碳酸甲乙酯、γ-丁内酯、甲酸甲酯、乙酸甲酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯ΕΡ、四氢呋喃、2甲基四氢呋喃、1、3二氧环戊烷、4-甲基-1，3二氧环戊烷、二甲氧基甲烷、I，2_二甲氧乙烷、I，2_二甲氧丙烷、二甘醇二甲醚、冠醚、亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙烯酯、亚硫酸二甲酯和亚硫酸二乙酯中两种或者几种的混合物。
[0014]优选地，所述第一隔膜和第二隔膜的材质为聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯复合隔膜、聚酰亚胺隔膜中的一种。
[0015]按照上述方案制成的高倍率圆柱形动力锂离子电池，克服传统正极片、负极片在制作过程中因极片辊压造成的变形，提高了极片合格率和产品质量，而且提高了注液效率和注液量，相应的电池高倍率放电的温升降低、循环寿命增加；另外，电解液中含有相转移催化剂1、7二氮-12-冠醚-4，所述氮杂冠醚分子大致处在同一平面上，大醚环上的氧原子和氮原子面向空腔内而非极性羟基朝外，所以腔外亲酯而腔内亲水，可以与锂离子发生络合反应，将六氟磷酸锂融入有机溶剂中，还可以通过氢键与客体分子形成配合物，减少氢氟酸对电池负极的腐蚀，从而延长电池循环寿命;具有装配简单，成品率高，且可提高电池散热性能、高倍率性能和循环性能的优点。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的结构示意图；
[0017]图2为本发明正极片的结构示意图；
[0018]图3为本发明负极片的内圈与外圈的结构示意图；
[0019]图4为本发明正极片中正极空白区域的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本发明的【具体实施方式】，在各图中相同的标号表示相同的部件。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。
[0021]如图1、2、3、4所示，本发明包括镀镍钢壳1、所述镀镍钢壳I内部设有电解液、设在镀镍钢壳I内部的锂离子电芯2、锂离子电芯2的上部和下部分别设有上绝缘片3和下绝缘片
4、镀镍钢壳I上部开口处设有胶圈14、胶圈14的内下部套装有连接铝片16、所述胶圈14的上部设有与连接铝片16相连的电极帽5，锂离子电芯2包括依次叠置并卷绕的正极片6、第一隔膜7，负极片8和第二隔膜9，正极片6包括铝箔、设在铝箔中间位置上的正极引出端和设在铝箔内圈表面和外圈表面上的正极活性物质层10，所述正极引出端上安装有铝质正极耳12，正极活性物质层10的宽度与铝箔的宽度相同，其长度为30?80mm，所述相邻的两个正极活性物质层10之间为正极空白区域;负极片8包括铜箔、设在铜箔两端分别设有负极引出端和设在铜箔内圈表面和外圈表面上的负极活性物质层11，所述负极引出端上安装有镍质负极耳13，负极活性物质层11的宽度与铜箔的宽度相同，其长度为33?83mm，所述相邻的两个负极活性物质层11之间为负极空白区域;所述正极空白区域的中心位置与负极空白区域的中心位置重合;所述负极片8中的负极活性物质层11覆盖在正极片6中的正极活性物质层10外部。所述正极空白区域