(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111534929.9 (22)申请日 2021.12.15 (66)本国优先权数据 202110586133.1 2021.0 5.27 CN (71)申请人 荣盛盟固利新能源科技股份有限公 司 地址 101300 北京市顺 义区中关村科技园 区顺义园临空二路1号 (72)发明人 孙影　吕易楠　杨道均　吴宁宁　 刘正耀　毛永志　于斐　 (74)专利代理 机构 北京思创大成知识产权代理 有限公司 1 1614 专利代理师 高爽 (51)Int.Cl. H01M 10/0525(2010.01)H01M 10/058(2010.01) H01M 4/36(2006.01) H01M 4/66(2006.01) H01M 4/485(2010.01) H01M 4/505(2010.01) H01M 4/525(2010.01) (54)发明名称 一种电芯结构、 锂离子电池及 锂离子电池制 备方法 (57)摘要 本发明属于锂离子电池 领域， 公开了一种电 芯结构、 锂离子电池及锂离子电池制备方法。 该 电芯结构 包括多个正极片、 多个负极片和多个隔 膜； 所述多个正极片和所述多个负极片沿所述电 芯结构的厚度方向交替设置， 所述多个隔膜分别 设置于一个正极片和一个负极片之间， 其中， 沿 所述电芯结构的厚度方向， 从所述电芯结构的中 心向所述电芯结构的两端， 正极片的正极材料层 的厚度和/或负极片的负极材料层的厚度逐渐减 小。 本发明的电芯结构可有效改善电池在厚度方 向上因为存在温度差异而导致的电流分布不均 匀等问题。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 115411342 A 2022.11.29 CN 115411342 A 1.一种电芯结构， 其特 征在于， 该电芯结构包括多个正极片、 多个负极片和多个隔膜； 每个正极片各自独立地包括正极箔材层和涂覆于所述正极箔材层上的正极材料层； 每 个负极片各自独立 地包括负极箔材层和涂覆于所述负极箔材层上的负极材 料层； 所述多个正极片和所述多个负极片 沿所述电芯结构的厚度方向交替设置， 所述多个隔 膜分别设置于一个正极片和一个负极片之间， 其中， 沿所述电芯结构的厚度方向， 从所述电 芯结构的中心向所述电芯结构的两端， 正极片的正极材料层的厚度和/或负极片的负极材 料层的厚度逐渐减小。 2.根据权利要求1所述的电芯结构， 其中， 所述正极片的正极材料层的厚度最大为190 ‑210μm， 最小为70 ‑90μm； 所述正极片的正 极材料层的厚度逐渐减小的数值差为5 ‑15 μm； 所述负极片的负极材料层的厚度最大为190 ‑210 μm， 最小为90 ‑110 μm； 所述负极片的负 极材料层的厚度逐渐减小的数值差为5 ‑15 μm。 3.根据权利要求1所述的电芯结构， 其中， 所述每个正极片的正极箔材层的箔材均为铝 箔或覆碳铝箔； 所述每 个正极片的正极箔材层的厚度相同， 优选为10 ‑20 μm。 4.根据权利要求1所述的电芯结构， 其中， 所述每个正极片的正极材料层均包括正极活 性物质、 正极粘结剂、 正极导电剂和正极溶剂； 所述正极活性物质、 正极导电剂和正极粘结剂的质量比为(89 ‑98)： (1‑5)： (0‑6)。 5.根据权利要求4所述的电芯结构， 其中， 所述正极活性物质为钴酸锂、 锰酸锂、 镍酸 锂、 磷酸铁锂、 LiNi1‑yCoyO2(0<y<1)、 LiNi1‑yMnyO4(0<y<1)、 LiCo1‑yMnyO4(0<y<1)、 LiNixCoyMn1‑x‑yO2(0<x<1， 0<y<1， x+y<1)和LiNixCoyAlzO2(0<x<1， 0<y<1， 0<z<1， x+y+z＝1)中 的至少一种； 所述正极粘结剂为聚偏氟乙烯、 聚酰胺、 聚酰 亚胺和聚苯胺中的至少一种； 所述正极溶剂为N ‑甲基吡咯烷酮、 四氢呋喃、 二甲基甲酰胺、 二甲基乙酰胺、 二甲基亚 砜和丙酮中的至少一种。 所述正极导电剂为 导电炭黑、 乙炔黑、 导电石墨、 科琴黑和碳纳米管中的至少一种。 6.根据权利要求1所述的电芯结构， 其中， 所述每个负极片的负极箔材层的箔材均为铜 箔或覆碳铜箔； 所述每 个负极片的负极箔材层的厚度相同， 优选为6 ‑20 μm。 7.根据权利要求1所述的电芯结构， 其中， 所述每个负极片的负极材料层均包括负极活 性物质、 负极粘结剂、 负极导电剂和负极溶剂； 所述负极活性物质、 负极导电剂和负极粘结剂的质量比为(89 ‑98)： (1‑5)： (0‑6)。 8.根据权利要求7所述的电芯结构， 其中， 所述负极活性物质为石墨、 中间相碳微球、 不 定型碳、 硅碳、 氧化 亚硅和钛 酸锂中的至少一种； 所述负极粘结剂为丁苯橡胶、 羧甲基纤维素钠、 聚偏氟乙烯、 聚四氟乙烯和聚丙烯酸锂 中的至少一种； 所述负极溶剂为去离子水、 N ‑甲基吡咯烷酮、 四氢呋喃、 二甲基甲酰胺、 二甲基乙酰胺、 二甲基亚砜和丙酮中的至少一种； 所述负极导电剂为 导电炭黑、 乙炔黑、 导电石墨、 科琴黑和碳纳米管中的至少一种。 9.一种锂离 子电池， 其特 征在于， 包括 根据权利要求1 ‑8中任意一项所述的电芯结构。 10.一种锂离子电池的制备方法， 用其特征在于， 该方法包括如下步骤： 将权利要求1 ‑8权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115411342 A 2中任意一项所述的电芯结构放入电池外壳内并注入电解液， 经静置、 预充、 化成和定容处 理， 形成所述锂离 子电池。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115411342 A 3