CN103490089A - 电极组件、其制造方法和锂二次电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电极组件、其制造方法和锂二次电池。该电极组件由阳极板、隔离层和阴极板组成，其中，所述阳极板为阳极集流体双面均涂覆有阳极活性材料并连续弯折成垂直截面为Z字形的连续阳极板；所述阴极板的阴极集流体双面均涂覆有阴极活性材料，分别独立地位于阳极板经弯折后形成的相对面之间，使每个阴极板的两个涂覆了阴极活性材料的面分别与所述阳极板弯折形成的面相对，但所述阳极板弯折后的外侧不与所述阴极板面对；所述隔离层位于所述阳极板与阴极板相对的面之间；所述阳极板和阴极板分别还具有用于连接引线的接触区。本发明提供的电极组件易于制造，并充分利用材料，节约了成本，有利于大规模生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种电极组件、其制造方法和锂二次电池，属于电池、电容器等储能器件制造领域。
背景技术
随着移动设备的日益发展且对移动设备的需求不断增加，对于作为移动设备的能量来源的电池需求也急剧增加。其中，锂二次电池由于具有高能量密度和电压、延长的循环寿命以及低自放电率，已经商业化并得到广泛的应用。
电极组件是构成锂二次电池的重要部分，其通常具有多组阴极板/隔离层/阳极板的结构，目前常见的主要有卷绕型电极组件和堆叠型电极组件。
卷绕型电极组件是通过以下步骤制造的：将用作集流体的金属箔涂以电极活性材料；干燥并且压制该带电极涂层的金属箔即极板；将该干燥和压制的极片切割成具有预定宽度和长度的带形，制成阳极板和阴极板；使用隔离层将阳极板和阴极板分隔开，并螺旋卷绕成为阳极板/隔离层/阴极板结构。然而卷绕型电极组件并不适合用于充电时正负极片均膨胀的电池，如钴酸锂/石墨体系电池，这是由于在电池充/放电循环中，其正负极会同时产生膨胀和收缩，使卷绕结构的弯曲部分容易由于应力而折断或刺破作为隔离层的隔膜，从而增加短路和缩短电池的使用寿命的风险；另外，卷绕型电极组件还因为电极活性材料可能被分离而影响电性，并且由于空间利用率低，卷绕型电极组件不适用于方形电池。
堆叠型电极组件，采用多个具有阴极板/隔离层/阳极板结构的全电池或多个具有阴极板（阳极板）/隔离层/阳极板（阴极板）/隔离层/阴极板（阳极板）结构的双电池依次堆叠，他们之间设置隔离层使其彼此隔离。图1和图2显示了一种典型的堆叠型电极组件结构，如图1和图2所示，堆叠型电极组件10是通过以下步骤制造的：切割阴极板1、阳极板2和隔离层5使其具有预定尺寸，依次堆叠该切割的阴极板1、分隔板5和阳极板2以制造双电池6，使用分隔薄膜7将多个双电池6包起来，以及电连接从阴极板1和阳极板3的一侧末端中突出的电极头3和4。这种结构虽然能够克服上述卷绕型电极组件的缺点，但是正负电极片的切割会产生大量的断面，边缘修整要求高，制造过程繁琐，使用精密刀模也使成本提高；采用激光切割固然能减少毛刺，但另一方面，高温切割作为阳极集流体的铜箔时产生的纳米铜氧化物对电池是致命的（该杂质在电池内部的存在会导致充放电过程中形成铜枝晶引起电极间短路），需要提供强力的除尘装置，增加了技术难度和制造费用；另外当受到外部冲击力而被挤压时，堆叠型电极组件也很容易因变形而发生短路。
为了解决上述问题，专利CN200780025657.1公开了一种具有叠层结构的电极组件。如图3所示，在该结构中，阴极板11和阳极板12同时被弯折成垂直截面为Z字形，且二者相适应，之间设置一隔离层13。可以看到，按照这个结构制造的电极组件，阳极集流体和阴极集流体都只能在单面涂敷活性材料，材料的利用率低，制造和使用成本高，并且与卷绕型和其他堆叠型电极组件相比，相同容量下电池的体积较大。
发明内容
本发明提供一种用于锂二次电池的电极组件，其结构简单，易于制造，并充分利用材料，节约了成本。
本发明还提供一种上述电极组件的制造方法，工艺简单，有利于大规模生产。
本发明还提供一种锂二次电池，包括上述电极组件，所述锂二次电池的能量密度大，且不易发生短路。
本发明提供一种用于锂二次电池的电极组件，该电极组件由阳极板、隔离层和阴极板组成，其中，所述阳极板为阳极集流体双面均涂覆有阳极活性材料并连续弯折成垂直截面为Z字形的连续阳极板；所述阴极板的阴极集流体双面均涂覆有阴极活性材料，分别独立地位于阳极板经弯折后形成的相对面之间，使每个阴极板的两个涂覆了阴极活性材料的面分别与所述阳极板弯折形成的面相对，但所述阳极板弯折后的外侧不与阴极板面对；隔离层位于所述阳极板与阴极板相对的面之间；所述阳极板和阴极板分别还具有用于连接引线的接触区。
在本发明中，电极活性材料和集流体的选择可参照公知技术。例如，阴极活性材料主要成分为锂嵌入材料，可以使用锂锰氧化物、锂钴氧化物、锂镍氧化物、锂铁磷酸盐等或其形成的复合氧化物，阴极集流体的材料在工业生产中一般使用铝箔，所述阴极材料涂覆在阴极集流体上形成阴极板；阳极活性材料的主要成分为锂金属或锂合金，以及锂嵌入材料，例如碳、石油焦、活性炭、石墨或其他碳材料，阳极集流体的材料可以为铜、铁、镍、铜合金或其组合物制备的金属箔，工业生产中一般使用铜箔，所述阳极活性材料涂覆在阳极集流体上形成阳极板。
本发明中，所述“垂直截面为Z字形”，指阳极板经连续弯折后，垂直于弯折方向的截面呈Z字形或连续的Z字形（取决于阳极板的弯折次数）。
根据本发明提供的电极组件，实现阳极板为连续设置、阴极板独立设置的结构可以有多种。
例如，所述阴极板插设于一至少一端部分开口的隔膜袋中，使该隔膜袋包覆阴极板的两面成为所述隔离层。该具体方案中，所述隔膜袋的一端设开口或部分开口，开口的尺寸和方式以便于正极极片在制造过程中顺利插入隔膜袋中为宜。
根据本发明提供的电极组件，还可以构造成这样的结构：所述隔离层设于阳极板的两面，并沿阳极板板面连续弯折成垂直截面为Z字形，此时隔离层为与阳极板相适应的连续薄膜，当阳极板的弯折面之间插入阴极板后，隔离层即形成对阴、阳极板的隔离。
在本发明的一个实施方案中，所述阳极板的弯折区未涂覆或稀薄涂覆阳极活性材料，从而可容易完成电极板的弯曲，当然，前提是应该保证阳极板的电性能。弯折区可通过使用图案化涂覆的方法将活性材料层涂覆到集流体而形成的。除了考虑活性材料的涂覆，在弯折区上也可设置用于使阳极能够被容易地弯曲的标记，这些标记尤其可以形成在阳极的集流体上（稀薄涂覆或未涂覆活性材料），例如，这些标记可包括沿弯折区以适当间隔分布的多个孔。
本发明中，所述“弯折区”，是指通过将阳极板连续弯折成垂直截面为Z字形后所形成的靠近折痕的边缘区域。沿着阳极板被连续弯折的方向以预定间隔形成弯折区，两个相邻弯折区之间的距离，基本上即为电极组件的宽度。
在本发明中，隔离阴极板与阳极板的隔离层的选择可参照公知技术，本发明不做特别限定。隔离层可以是由绝缘材料制成的多孔薄膜，例如，聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）单层微孔膜、由PP和PE复合的多层微孔膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、无纺布等，或者在上述多孔薄膜上涂覆陶瓷或高分子材料涂层形成的复合膜等。
根据本发明提供的电极组件，所述阳极板连续弯折后的外侧未涂覆所述阳极活性材料。该外侧也即阳极板靠近两端的区域，经连续弯折后分别位于两外侧，因无需与阴极板匹配，因此不涂覆活性材料。
根据本发明提供的电极组件，所述阴极板的接触区由阴极板集流体延伸形成，该区域未涂覆阴极活性材料。
根据本发明提供的电极组件，所述阳极板弯折后的外侧未涂覆阳极活性材料，且阳极板的接触区位于外侧的适当区域。例如，所述阳极板的接触区由阳极板集流体延伸形成，该区域未涂覆所述阳极活性材料。
根据本发明提供的电极组件，所述阴极板为对双面涂覆了阴极活性材料的铝箔集流体实施激光或机械切割而成。
根据本发明提供的电极组件，所述电极组件的形成过程为：将双面涂覆了阴极活性材料的阴极集流体实施激光或机械切割制成的阴极板，定向置入所述双面涂覆了阳极活性材料并经连续弯折的阳极板的经弯折形成后相对面之间，并使阴极板与阳极板的向对面之间被隔离层分隔。
根据本发明提供的电极组件，所述阴极和/或阳极的一端延伸出隔离层形成电池组装部，该电池组装部未涂覆所述活性材料层。
本发明还提供上述的电极组件的制造方法，包括以下过程：
在阳极集流体双面的设定区域涂覆阳极活性材料，将该涂覆了阳极活性材料的集流体连续弯折，形成垂直截面为Z字形的阳极板；
在阴极集流体双面的设定区域涂覆阴极活性材料；
将涂覆了阴极活性材料的集流体经激光或机械切割成阴极板，置入阳极板经弯折后形成的相对面之间，使阴极板的两面同时面对阳极板，并被隔离层分隔。
在本发明中，上述制造过程可在生产线上连续完成。即，先截取设定尺寸的阳极集流体和阴极集流体，在其设定区域涂覆活性材料；将涂覆了阳极活性材料的阳极集流体连续弯折，形成垂直截面为Z字形的阳极板，同时，在生产线上可同时进行对涂覆了活性材料的阴极集流体的激光或机械切割形成阴极板；阴极板可以使用吸盘吸附并直接将其插入阳极板经弯折后形成的相对面之间，使阴极板的两面同时面对阳极板，并被隔离层分隔；然后对电极组件实施压制过程使各个相对面保持稳定接触。
上述制造方法仅切割阴极而使阳极保持连续，即使在高温下切割也能够避免产生对电极有害的铜氧化物，因此可以使用激光或机械切割两种方式进行制造，提高了效率，有利于大规模生产；同时在使用激光切割阴极板时，不需顾忌生成的纳米氧化铝进入电极组件中，切割阴极集流体产生的纳米氧化铝不仅对电池无害，而且通常可作为极片或隔离层的涂层材料，对提升所制造的电极组件的使用性能是有利的。
所述“设定区域”为根据前述内容，在相应集流体两面需要涂覆电极活性材料的区域，即除接触区，阳极板经弯折后的外侧等区域之外的其他区域。
本发明具体实施方案中，制造所述电极组件的方法包括以下过程：
在阳极集流体双面的设定区域涂覆阳极活性材料，将该涂覆了阳极活性材料的阳极集流体连续弯折，形成垂直截面为Z字形的阳极板；
在铝箔集流器双面的设定区域涂覆阴极活性材料；
将涂覆了阴极活性材料的阴极集流体经激光或机械切割成阴极板，先置于至少一端部分开口的隔膜袋，然后插入阳极板经弯折后形成的相对面之间，使阴极板的两面同时面对阳极板，而隔膜袋包覆阴极板的两面成为所述隔离层。
上述技术方案中，所述隔膜袋与阴极板结合的工艺可以采用现场覆盖隔膜和封边，制成袋装极片，例如，从大尺寸隔膜上截取设定尺寸并折合，夹入正极极片，并使接触区露出，将各边除了接触区以外的部分进行缝合或热合，从而使隔膜形成袋状，阴极板位于袋内，接触区从隔膜袋开口处伸出。这种工艺可以利用机器实现自动化生产。
本发明的具体实施方案中，制造所述电极组件的方法包括以下过程：
在阳极集流体双面的设定区域涂覆阳极活性材料，将该涂覆了阳极活性材料的集流体连续弯折，形成垂直截面为Z字形的阳极板；
在阴极集流体双面的设定区域涂覆阴极活性材料；
将涂覆了阴极活性材料的阴极集流体经激光或机械切割成阴极板，在阳极板两侧放置连续的隔膜，将切割后的阴极板带动隔膜插入阳极板经弯折后形成的相对面之间，隔膜沿阳极板面被弯折成为所述隔离层，使阴极板的两面分别面对阳极板，并被隔离层分隔。
上述制造方法，采用激光切割技术实现阴极板的定位切割，特别是在阴极板采用图形化涂布，激光仅切割作为阴极集流体的铝箔的情形，对于该电极组件的工业化规模生产是有利的。
本发明还提供一种锂二次电池，具有上述电极组件。
根据本发明提供的锂二次电池，其为锂离子电池、锂离子聚合物电池或锂聚合物电池。
本发明提供的锂二次电池可以为各种方形电池，例如软包方形电池、铝壳方形电池或不锈钢壳方形电池等。
另外，本发明的电极组件除用于锂二次电池外，还可应用于其他领域，例如超级电容器、一次电池、二次电池、燃料电池、传感器、电解装置或电化学反应器等。
本发明方案的实施，至少具有以下优势：
1、仅使阴极板（正极板）被切割，具有较少的断面，相比于堆叠型电极组件更易于加工制造和提高良品率；
2、可以实现激光原位切割、定位放置阴极板，保证极板边缘的极高精细（无毛刺），切割后直接进行电极组件的装配，因而有利于大规模生产，提高电极组件的制造效率；
3、本发明的电极组件在电极的两面均涂覆有活性材料，不仅提高了材料的利用率，节约制造成本，而且能以更小的电极组件体积获得更高的电池容量；
4、利用激光切割技术实现大规模工业化生产的同时，只对阴极板（铝箔集流体）切割，还消除了阳极板（铜箔）被切割引入的铜氧化物造成电池短路的隐患，在保证电极组件良品率的同时，更利于提升电池的电性能；
5、本发明提供的电极组件，形状与四边形容器的形状一致，使得容器内不存在未利用的空间，与卷绕型电极组件相比，能量密度提高，因此更适合用于棱柱形电池中；
6、本发明改良了电极组件的结构设计和加工方法，成为具有新颖叠层结构的电极组件，其不受活性材料和电池种类的限制，尤其适用于动力电池。
附图说明
图1和图2为一种现有技术的堆叠型电极组件的制造过程示意图。
图3为另一种现有技术的堆叠型电极组件的装配示意图。
图4为本发明的一个实施例的电极组件在装配之前的示意图。
图5本发明的一个实施例的电极组件在装配之后，沿图1中的A-A线所截取的垂直截面图。
图6为本发明的一个实施例的阴极板示意图。
图7和图8为本发明的一个实施例的阳极板示意图。
图9为本发明的另一实施例的电极组件在装配之前的示意图。
图10本发明的另一实施例的电极组件在装配之后，沿图6中的A-A线所截取的垂直截面图。
具体实施方式
下面结合具体实施方案和实施例对本发明进行进一步详细阐述，旨在帮助阅读者更好地理解本发明的实质内容，不能理解为对本发明实施范围的任何限定。
实施例1
图4为本实施例的电极组件在装配之前的示意图，而图5是在所述电极组件装配之后，沿图4中的A-A线所截取的垂直截面图。如图4和图5所示，在电极组件100中，阴极板110为不连续的独立插片，阳极板120被连续弯折成垂直截面为Z字形。阴极板110包括阴极集流体111，以及涂覆在阴极集流体111的两面的阴极活性材料112，阳极板120包括阳极集流体121，以及涂覆在阳极集流体121两面的阳极活性材料122。各阴极板110分别被包裹在聚丙烯多孔膜制成的隔膜袋中，该隔膜袋一端开口，包覆阴极板110的两面成为隔离层130。包裹阴极板110的隔膜袋分别独立地位于阳极板120经弯折后形成的相对面之间，使每个阴极板110的两个涂覆了阴极活性材料112的面分别与所述阳极板120弯折形成的面相对并被隔离层130隔离。阳极板120弯折后的外侧123不涂覆阳极活性材料，也不与阴极板110面对，电极引线可通过该外侧的适当区域连接至电极。
如图6所示，阴极板110的集流体111向外延伸形成接触区113，该区域未涂覆阴极活性材料，用于连接引线。阳极板120的接触区123也是由阳极板集流体121延伸形成，如图7所示，并且为了使阳极板120更容易弯折，和避免导致活性材料分离，弯折区124可以不涂覆或稀薄涂覆阳极活性材料；还可以在弯折区124开设若干间隔排布的标记孔140，以使得阳极板120更易弯曲；另外如图8所示，也可以将上述两种手段同时使用以取得更好的弯折效果。
以钴酸锂电池为例，简要介绍本实施例提供的电极组件的制造方法。
将重量比为95:2.5:2.5的LiCoO2、碳黑和聚1,1-二氟乙烯（PVDF）分散在N-甲基吡咯烷酮（NMP）中制备浆液，然后将该浆液涂布到预定尺寸的铝箔两面的设定区域，130℃充分干燥后，碾平制备出涂覆阴极活性材料的集流体。
将重量比为93:1:6的石墨、乙炔黑和PVDF分散在NMP中制备浆液，然后将该浆液涂布到预定尺寸的铜箔两面的设定区域，130℃充分干燥后，碾平制备出涂覆阳极活性材料的集流体。
将上述涂覆阳极活性材料的集流体进行连续弯折，使得弯折区124之间的间隔为设定尺寸（也可以事先在弯折区开设所述标记孔，而弯折区的活性材料涂敷量也可事先加以控制），形成垂直截面为Z字形的连续阳极板120。
在电极组件生产线上，涂覆阴极活性材料的集流体（可以是多片叠摞好）分别置于两侧的激光切割工位，阳极板120置于中间，并准备聚丙烯多孔膜以备制成隔膜袋用（分别置于激光切割工位与阳极板120之间的合适工位）。按照设置好的尺寸对涂覆阴极活性材料的集流体连续激光切割成为需要的阴极板110，同时利用聚丙烯多孔膜将已切割成的阴极板110通过现场覆盖隔膜和封边制成袋装极片，然后被隔膜袋包覆的阴极板110插入阳极板120经弯折后形成的相对面之间，使每个阴极板110的两个涂覆了阴极活性材料112的面分别与所述阳极板120弯折形成的面相对，而隔膜袋包覆阴极板110的两面成为所述隔离层130。
本实施例提供的电极组件，相比于现有技术中的堆叠型电池组件，具有较少的断面，并且由于可使用激光切割法，其断面无毛刺产生；制造时避免了由于切割阳极而在电极组件中引入铜氧化物，从而有效保证了电极组件制造时的良品率；另外本实施例提供的电极组件在电极的两面均涂覆有活性材料，不仅提高了材料的利用率，节约制造成本，而且电极组件容量相同的情况下，体积缩小。
实施例2
图9为本实施例提供的电极组件在装配之前的示意图。图10为上述电极组件在装配之后，沿图9中的A-A线所截取的垂直截面图。如图9和图10所示，在电极组件200中，阴极板210为不连续的独立插片，阳极板220被连续弯折成垂直截面为Z字形。阴极板210包括阴极集流体211，以及涂覆在阴极集流体211的两面的阴极活性材料212，阳极板220包括阳极集流体221，以及涂覆在该阳极集流体221两面的阳极活性材料222。
接触区223和弯折区224的设置与实施例1相同。与实施例1不同的是，隔离层230为与阳极220形状相同的条带状聚乙烯多孔膜，设置在阳极220两侧的阳极活性材料层222的外侧，并沿阳极板220板面连续弯折成垂直截面为Z字形。阴极板210分别独立地位于阳极板220经弯折后形成的相对面之间，使每个阴极板210的两个涂覆了阴极活性材料212的面分别与所述阳极板弯折形成的面相对，隔离层130位于阳极板220与阴极板210相对的面之间将其隔离。阳极板220弯折后的外侧223不涂覆阳极活性材料222，也不与阴极板210面对，电极引线可通过该外侧的适当区域连接至电极。
以钴酸锂电池为例，简要介绍本实施例提供的电极组件的制造方法。
涂覆活性材料的集流体的制备方法可参照实施例1。
将涂覆了阳极活性材料的铜箔集流体连续弯折，使得弯折区224之间的间隔为设定尺寸，形成垂直截面为Z字形的阳极板220。
在电极组件生产线上，涂覆阴极活性材料的铝箔集流体（可以是多片叠摞好）分别置于两侧的激光切割工位，阳极板220置于中间，隔膜置于阳极板的两侧，并将阳极板与阴极板隔开。按照设置好的尺寸对涂覆阴极活性材料的铝箔连续激光切割成为需要的阴极板110，同时将切割后的阴极板210向阳极板方向移送（例如用吸盘），带动隔膜插入阳极板220经弯折后形成的相对面之间，使每个阴极板210的两个涂覆了阴极活性材料212的面分别与所述阳极板220弯折形成的面相对，而隔膜沿阳极板220板面被弯折成为所述隔离层230，使阴极板210的两面分别面对阳极板220，并被隔离层130分隔。
实施例3
本实施例提供锂二次电池的制造方法，利用实施例1或实施例2中提供的电极组件。具体制造方法为：将上述电极组件放置在铝薄片包装内，然后注入电解液并包装，所述电解液包括1M LiPF6的碳酸亚乙酯和碳酸甲基乙基酯（重量比为1:2）的混合溶液，制备成铝壳方形电池。
本实施例制备的锂二次电池容器内不存在未利用的空间，能量密度大，且不易发生短路。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (16)
1.一种用于锂二次电池的电极组件，该电极组件由阳极板、隔离层和阴极板组成，其中，所述阳极板为阳极集流体双面均涂覆有阳极活性材料并连续弯折成垂直截面为Z字形的连续阳极板；所述阴极板的阴极集流体双面均涂覆有阴极活性材料，并分别独立地位于阳极板经弯折后形成的相对面之间，使每个阴极板的两个涂覆了阴极活性材料的面分别与所述阳极板弯折形成的面相对，但所述阳极板弯折后的外侧不与所述阴极板面对；所述隔离层位于所述阳极板与阴极板相对的面之间；所述阳极板和阴极板分别还具有用于连接引线的接触区。
2.根据权利要求1所述的电极组件，其中，所述阴极板插设于一至少一端部分开口的隔膜袋中，该隔膜袋包覆阴极板的两面成为所述隔离层。
3.根据权利要求1所述的电极组件，其中，所述隔离层设于阳极板的两面，并沿阳极板板面连续弯折成垂直截面为Z字形。
4.根据权利要求1所述的电极组件，其中，所述阳极板的弯折区未涂覆或稀薄涂覆所述阳极活性材料。
5.根据权利要求1所述的电极组件，其中，所述阳极板连续弯折后的外侧未涂覆所述阳极活性材料。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电极组件，其中，所述阴极板的接触区由所述阴极板集流体延伸形成，该区域未涂覆所述阴极活性材料。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电极组件，其中，所述阳极板连续弯折后的外侧未涂覆所述阳极活性材料，且所述阳极板的接触区位于该外侧的适当区域。
8.根据权利要求1-6任一项所述的电极组件，其中，所述阳极板的接触区由所述阳极板集流体延伸形成，该区域未涂覆所述阳极活性材料。
9.根据权利要求1-8任一项所述的电极组件，其中，所述阴极板为对双面涂覆了阴极活性材料的铝箔集流体实施激光或机械切割而成。
10.根据权利要求9所述的电极组件，其中，所述电极组件的形成过程为：将双面涂覆了阴极活性材料的阴极集流体实施激光或机械切割制成的阴极板定向置入所述双面涂覆了阳极活性材料并经连续弯折的阳极板的经弯折后形成的相对面之间，并使阴极板与阳极板的相对面之间被隔离层分隔。
11.根据权利要求1-10任一项所述的电极组件，其中，所述阴极和/或阳极的一端延伸出隔离层形成电池组装部，该电池组装部未涂覆活性材料。
12.一种权利要求1-11任一项所述的电极组件的制造方法，包括以下过程：
在阳极集流体双面的设定区域涂覆阳极活性材料，将该涂覆了阳极活性材料的集流体连续弯折，形成垂直截面为Z字形的阳极板；
在阴极集流体双面的设定区域涂覆阴极活性材料；
将涂覆了阴极活性材料的集流体经激光或机械切割成阴极板，置入阳极板经弯折后形成的相对面之间，使阴极板的两面同时面对阳极板，并被隔离层分隔。
13.根据权利要求12所述的制造方法，包括以下过程：
在阳极集流体双面的设定区域涂覆阳极活性材料，将该涂覆了阳极活性材料的阳极集流体连续弯折，形成垂直截面为Z字形的阳极板；
在铝箔集流器双面的设定区域涂覆阴极活性材料；
将涂覆了阴极活性材料的阴极集流体经激光或机械切割成阴极板，先置于至少一端部分开口的隔膜袋，然后插入阳极板经弯折后形成的相对面之间，使阴极板的两面同时面对阳极板，而隔膜袋包覆阴极板的两面成为所述隔离层。
14.根据权利要求12所述的制造方法，包括以下过程：
在阳极集流体双面的设定区域涂覆阳极活性材料，将该涂覆了阳极活性材料的集流体连续弯折，形成垂直截面为Z字形的阳极板；
在阴极集流体双面的设定区域涂覆阴极活性材料；
将涂覆了阴极活性材料的阴极集流体经激光或机械切割成阴极板，在阳极板两侧设置连续的隔膜，使切割后的阴极板带动隔膜插入阳极板经弯折后形成的相对面之间，隔膜沿阳极板面被弯折成为所述隔离层，阴极板的两面分别面对阳极板，并被隔离层分隔。
15.一种锂二次电池，具有如权利要求1-11任一项所述的电极组件。
16.根据权利要求15所述的锂二次电池，其为锂离子电池、锂离子聚合物电池或锂聚合物电池。
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