一种卷芯和电池的制作方法

本发明涉及电池，具体涉及一种卷芯以及包括该卷芯的电池。

背景技术：

1、近年来，随着智能手机、平板电脑、电子手环等消费电子产品的不断涌现，以及电动交通工具产品市场的飞速增长，作为这些产品的电源——锂离子电池也受到了越来越多的关注。

2、锂离子电池的使用寿命至关重要，而由于卷绕式电芯每圈的周长不同，使得同一折卷芯中圆弧处两侧正负极活性物质不平衡，因此导致电芯析锂等问题，严重影响了电池的使用寿命。

3、因此，发明一种能够改善循环过程中析锂，且循环性能好的电池非常重要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种卷芯以及包括该卷芯的电池。本发明的卷芯中负极(正极)两侧隔膜具有不同的性能，一侧隔膜的性能提高，使卷芯圆弧处隔膜两侧正负极活性物质保持平衡，从而能够实现改善卷芯中圆弧处两侧正负极活性物质不平衡问题的效果；本发明的卷芯所得电池能够改善循环过程中的析锂，从而循环性能更好，能够实现更长的使用寿命。

2、例如图1所示，在卷芯中，有两个隔膜，分别为第一隔膜1-1和第二隔膜1-2，上述两隔膜位于正极和负极的中间，将正极与负极分隔开，因此，位于负极两侧的隔膜分别为第一隔膜1-1和第二隔膜1-2，同样第一隔膜1-1和第二隔膜1-2也位于正极的两侧。在本发明中，负极两侧隔膜具有不同的性能，其实也可以表示为正极两侧隔膜同样也具有不同的性能。为了方便清楚的表述本发明的发明构思，在之后的表述中，以负极两侧隔膜为例进行表述，不再赘述与负极两侧隔膜属于同一隔膜的正极两侧的隔膜。

3、本发明的发明人发现，通过提高卷芯中负极一侧隔膜的性能，使隔膜两侧正负极活性物质保持平衡，能够改善电池循环过程中的析锂。

4、本发明的发明人通过进一步深入研究后发现，为了提高卷芯中负极一侧隔膜的性能，可以改变一侧隔膜的透气值，使一侧隔膜的性能提高，从而使隔膜两侧正负极活性物质保持平衡。本发明的发明人经过大量深入研究筛选出了能够通过负极两侧具有不同透气值的隔膜的配合，使正负极活性物质保持平衡的隔膜的特性。

5、为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种卷芯，所述卷芯为由依次层叠的第一隔膜、负极片、第二隔膜和正极片形成的卷绕结构；所述第二隔膜位于所述负极片靠近卷芯中心的一侧，所述第一隔膜位于所述负极片远离卷芯中心的一侧；所述第一隔膜的透气值比所述第二隔膜的透气值大10～150s。

6、本发明第二方面提供了一种电池，该电池的卷芯为本发明第一方面所述的卷芯。

7、通过上述技术方案，本发明与现有技术相比至少具有以下优势：

8、(1)本发明的卷芯中正负极活性物质能够保持平衡；

9、(2)本发明的电池能够改善循环过程中的析锂；

10、(3)本发明的电池循环性能好；

11、(4)本发明的电池使用寿命长。

12、本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种卷芯，其特征在于，所述卷芯为由依次层叠的第一隔膜、负极片、第二隔膜和正极片形成的卷绕结构；所述第二隔膜位于所述负极片靠近卷芯中心的一侧，所述第一隔膜位于所述负极片远离卷芯中心的一侧；所述第一隔膜的透气值比所述第二隔膜的透气值大10～150s。

2.根据权利要求1所述的卷芯，其中，所述第一隔膜的透气值比所述第二隔膜的透气值大50～100s。

3.根据权利要求1所述的卷芯，其中，所述第一隔膜的透气值为100～350s，所述第二隔膜的透气值为50～200s。

4.根据权利要求3所述的卷芯，其中，所述第一隔膜的透气值为150～250s，所述第二隔膜的透气值为100～150s。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的卷芯，其中，所述第一隔膜为油系隔膜，所述第二隔膜为水系隔膜。

6.根据权利要求5所述的卷芯，其中，所述第一隔膜的厚度为5～25μm，所述第二隔膜的厚度为5～25μm；和/或，

7.根据权利要求5所述的卷芯，其中，所述第一隔膜包括基材和至少涂覆于负极侧的第一胶层，所述第二隔膜包括基材和至少涂覆于负极侧的第二胶层，所述第一胶层的厚度不小于所述第二胶层的厚度。

8.根据权利要求7所述的卷芯，其中，所述第一胶层的厚度为1.5～4μm，所述第二胶层的厚度为0.5～2.5μm；和/或，

9.根据权利要求7或8所述的卷芯，其中，所述第一胶层包括第一粘性聚合物，所述第二胶层包括第二粘性聚合物，所述第一粘性聚合物、所述第二粘性聚合物各自独立地选自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物、苯乙烯-丁二烯聚合物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚氧乙烯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醚、聚甲基丙烯酸酯、聚四氟乙烯和聚六氟丙烯中的一种或多种。

10.一种电池，其特征在于，该电池的卷芯为权利要求1-9中任意一项所述的卷芯。

技术总结
本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种卷芯以及包括该卷芯的电池。卷芯为由依次层叠的第一隔膜、负极片、第二隔膜和正极片形成的卷绕结构；第二隔膜位于所述负极片靠近卷芯中心的一侧，所述第一隔膜位于所述负极片远离卷芯中心的一侧；第一隔膜的透气值比第二隔膜的透气值大10～150s。本发明的卷芯能够实现改善卷芯中圆弧处两侧正负极活性物质不平衡问题的效果；本发明的卷芯所得电池能够改善循环过程中的析锂，从而循环性能更好，能够实现更长的使用寿命。

技术研发人员：白燕
受保护的技术使用者：珠海冠宇电池股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14