[01675755]快充型超薄锂离子电池的开发

1.任务来源：立项时国内最薄的软包装的锂离子电池厚0.5mm，不能装入标准的0.8mm厚的卡片中，不能适应有源智能卡的需要，申请了广东省教育部产学研结合项目，项目编号2012B091100332，研发出厚度0.3mm以下的快充型超薄锂离子电池，以适应有源智能卡的需要。2.应用领域和技术原理：2.1应用领域：快充型超薄锂离子电池主要应用于各种有源射频标签与智能卡上，包括身份证、银行卡、地铁卡、门禁卡、健康卡、社保卡、医疗卡、高速公路卡、不停车收费系统、智能停车场、集装箱识别、车辆规费查验、矿井人员识别、铁路车号自动识别管理、车辆道路交通中断收费管理、旅客航空行包自动识别分拣和转运管理、车辆出入控制卡、校园卡、饭卡、乘车卡、会员卡、驾照卡、宾馆智能房卡、动物电子标签、设备电子标签、货物电子标签等。2.2技术原理：利用电池集流体兼做电池外包装膜，省略了软包装膜材料，最大限度降低电池厚度。电池集流体采用耐氧化、不会跟锂形成合金、耐高温、强度大的钛箔，在正极不会氧化和溶解，在负极不会跟锂形成合金而穿孔，可跟热熔胶贴合不开裂。3.性能指标：快充型超薄锂离子电池技术指标为3.1厚度0.27mm；3.2宽度30.3mm；3.3高度30.3mm；3.4电压4.15V；3.5内阻4000mΩ；3.6容量6.3mAh。4.与国内外同类技术比较：国内没有同类技术与产品可比；跟美国同类产品比，成果的电池容量大、比能量高、内阻小、适合标准卡片厚度，厚度比美国同类产品稍厚。5.成果的创造性、先进性：5.1创造性：5.1.1减薄方法：采用钛箔做集流体兼包装膜，省去包装膜所占厚度。5.1.2贴胶方法:用下端面具有封闭凸起贴胶面的贴胶模头将热熔胶圈贴在锂离子电池极片上。5.1.3化成方法：在干燥空间内，将注入电解液后未封口的超薄锂离子电池串联、并联或混联装载入电池盘的电池槽道中，在加压的状态下对电池充电。5.2先进性：该项目研究的成果，快充型超薄锂离子电池同时具有超薄性能、快充性能、长寿命和耐高温性能等多项优异性能，经查阅大量文献资料和对同行业的了解，该项目技术综合性能达到国际先进水平，填补国内空白。6.直接经济效益和社会意义：快充型超薄锂离子电池研究成功，将使中国快充型超薄锂离子电池技术达到国际先进水平；快充型超薄锂离子电池是有源射频标签和有源智能卡的重要部件之一，有源射频标签是物联网基本元素之一，快充型超薄锂离子电池低成本大批量供应，物小价平，是物联网发展的基础，年产3000万只快充型超薄锂离子电池，就能带动产生十几亿元的有源射频标签和有源智能卡产生。快充型超薄锂离子电池适合做有源射频标签和有源智能卡等的电源，可促进现代信息产业的发展，提高信息的安全性，为支撑和引领城市"绿色、低碳、智慧和可持续发展"做出贡献。7.推广应用的范围、条件和前景以及存的问题和改进意见：7.1推广应用的范围:应用于国内外有源射频标签与智能卡作内置电源，前景将达数亿只/年。7.2存在的问题：该技术生产的快充型超薄锂离子电池用集流体兼外包装膜，电池的厚度减小了，但电池正负极颜色相同，容易混淆；正负极靠得很近，容易导致外短路。7.3改进意见：需要使用绝缘材料做表面喷涂，区别电池正负极；保护快充型超薄锂离子电池，防止外短路；并美化电池外观。