本发明专利技术提供一种极片及电化学装置和电子装置，所述极片包括集流体，所述集流体的至少一个表面具有功能涂层和无涂层区域，所述功能涂层具有功能区域、以及由所述功能区域向所述无涂层区域延伸的延伸区域，所述延伸区域的最小厚度大于0且其最大厚度小于所述功能区域的厚度。本发明专利技术能够缓解极片上功能涂层与无涂层区域之间的过渡区域处的集流体应力集中问题，提高集流体的力学性能及电流导通效果，进而提高电化学装置的循环性和安全性等品质。
【技术实现步骤摘要】
极片及电化学装置和电子装置
本专利技术涉及电化学装置领域，具体涉及一种极片及电化学装置和电子装置。
技术介绍
锂离子二次电池等电化学装置应用广泛，随着科技发展，对电化学装置的能量密度提出越来越高的要求，为保证或提高电化学装置的能量密度，通常需要极片涂层具有更大的压实密度，因此在极片的冷压制作工序中，需要施加很大的压力。现有的极片通常采用间隙涂布的方式制作，即集流体表面存在功能涂层和无涂层区域，然后再沿着无涂层区域进行分切，制成极片。制成的极片具有功能涂层和无涂层区域，鉴于功能涂层和无涂层区域的厚度差异，使得极片在受到外界较大压力(如冷压制作工序中的压力或其他外界压力)作用时，功能涂层靠近无涂层区域的部分(或称过渡区域)会存在由上述压力导致的应力集中，从而导致过渡区域的集流体发生不可逆的形变，弱化集流体的力学性能，影响电化学装置内部的电流导通效果。
技术实现思路
本专利技术提供一种极片及电化学装置和电子装置，以至少克服现有技术存在的极片涂层靠近无涂层区的过渡区域在冷压制作工序中存在应力集中、以及由此导致的集流体力学性能差、电流导通效果差等问题。本专利技术的一方面，提供一种极片，包括集流体，集流体的至少一个表面具有功能涂层和无涂层区域。功能涂层具有功能区域、以及由功能区域向无涂层区域延伸的延伸区域。延伸区域的最小厚度大于0且其最大厚度小于功能区域的厚度。根据本专利技术的一实施方式，无涂层区域包括位于功能涂层一侧的空箔区域、以及在功能涂层上开设的露出集流体表面的凹槽中的至少一种，该凹槽的底面为集流体，且凹槽的至少两个侧面为功能涂层。根据本专利技术的一实施方式，延伸区域向无涂层区域延伸方向厚度大致不变或降低。根据本专利技术的一实施方式，延伸区域在沿功能区域至无涂层区域的方向上的宽度为0.1mm至3mm。根据本专利技术的一实施方式，沿功能区域至无涂层区域的方向上，延伸区域的1/2宽度处的厚度小于延伸区域与功能区域相连接处的厚度。根据本专利技术的一实施方式，沿功能区域至无涂层区域的方向上，延伸区域的2/3宽度处的厚度小于延伸区域的1/3宽度处的厚度。根据本专利技术的一实施方式，延伸区域的表面为平面、斜面、弧面中的一种。根据本专利技术的一实施方式，功能区域厚度均匀，满足T1是功能区域的厚度，T2是延伸区域的最小厚度。根据本专利技术的一实施方式，功能区域的厚度为50μm至150μm。根据本专利技术的一实施方式，延伸区域的最小厚度为10μm至70μm。根据本专利技术的一实施方式，极片为负极片，满足或者，极片为正极片，满足其中，T1是功能区域的厚度，单位以μm计；T2是延伸区域的最小厚度，单位以μm计；W是延伸区域在沿功能区域至无涂层区域的方向上的厚度，单位以mm计；CW表示功能区域的面密度，单位以mg/1540.25mm2计；A表示大于等于10、小于等于35的一个随机数；B表示大于等于20、小于等于60的一个随机数。本专利技术的另一方面，提供一种电化学装置，包括上述极片。本专利技术的再一方面，提供一种电子装置，包括上述电化学装置。本专利技术通过上述极片结构设计，在极片受到外界压力作用时，延伸区域(功能区域靠近无涂层区域的过渡区域)不会产生过压，从而可以缓解过渡区域的应力集中，避免集流体变形，保证集流体的力学性能以及电化学装置内部的电流导通效果，从而提高电化学装置的循环性、安全性和使用寿命等品质；此外，本专利技术在保证极片上述性能的同时，也不会影响极片冷压制作工序的效率，对于实际产业化应用具有重要意义。附图说明图1为示出功能涂层与凹槽的极片结构的平面示意图(未示出延伸区域)；图2为示出功能涂层与凹槽的极片结构的截面示意图(未示出延伸区域)；图3为本专利技术一实施方式的极片结构的截面示意图；图4为本专利技术另一实施方式的极片结构的截面示意图；图5为本专利技术再一实施方式的极片结构的截面示意图；图6为本专利技术一实施方式的极片结构的平面示意图。附图标记说明：1：集流体；2：功能涂层；21：功能区域；22：延伸区域；3：无涂层区域；W：延伸区域的宽度。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的方案，下面结合附图对本专利技术作进一步地详细说明。如图1至图6所示，本专利技术的极片包括集流体1，集流体1的至少一个表面具有功能涂层2和无涂层区域3，功能涂层2具有功能区域21以及由功能区域21向无涂层区域3延伸的延伸区域22，延伸区域22的最小厚度(即延伸区域22最薄处的厚度)大于0且其最大厚度(即延伸区域22最厚处的厚度)小于功能区域21的厚度。延伸区域22的厚度为其表面上的点到集流体1之间的垂直距离，具体实施时，可以通过显微镜测量延伸区域22厚度方向上的截面，以测定延伸区域22不同位置处的厚度，例如测定其最大厚度、最小厚度以及下述的1/2宽度处的厚度、1/3宽度处的厚度、2/3宽度处的厚度等，但不局限于此，也可通过其他常规方式测定。无涂层区域3是没有涂层的空箔区，一般情况下，功能涂层界面厚度(功能区域21厚度与集流体1厚度之和)可以是无涂层区域3厚度(即集流体厚度)的5倍至20倍，但不以此为限。具体地，无涂层区域3可以是为焊接极耳预留的空箔区，也可以是根据需要设计的其他没有涂层的区域，在一些实施例中，无涂层区域3包括位于功能涂层2一侧的空箔区域(如图6所示，左侧为包括两个极片的基材的结构示意图；右侧为将基材分切后得到的两个极片的结构示意图)、以及在功能涂层2上开设的露出集流体表面的凹槽(凹槽结构如图1和图2所示)中的至少一种，凹槽的底面为集流体，且凹槽的至少两个侧面为所述功能涂层。无涂层区域的横截面形状例如是长方形/正方形(如图6所示)、圆形或其他形状，无涂层区域3的数量可以是一个或多个，具体实施时，可以根据需要设置。在一些实施例中，延伸区域22向无涂层区域3的延伸方向厚度大致不变或降低，利于缓解功能涂层与无涂层区域之间的过渡区域应力集中问题，提高集流体强度，进一步保证极片的功能发挥。具体来说，延伸区域22最靠近无涂层区域3处的厚度为其最小厚度，最远离无涂层区域2处的厚度为其最大厚度，延伸区域22的最小厚度大于0，即延伸区域22靠近无涂层区域3的一侧存在平行于功能涂层厚度方向的侧面。在一些实施例中，所述延伸区域22向无涂层区域3的延伸方向厚度大致不变是指延伸区域22向无涂层区域3的延伸方向厚度差值范围在2μm以内(即延伸区域22的最大厚度与最小厚度差值在2μm以内，例如差值在1μm或更小范围以内)。举例来说，如图3所示，延伸区域22的表面为平面，即延伸区域22的厚度沿向无涂层区域3的延伸方向不变，无涂层区域3的厚度均匀(其最小厚度与最大厚度大致相等，大致相等定义为厚度差范围在1μm以内)；或者，如图4所示，延伸区域22的表面为斜面，即延伸区域22的厚度沿靠近无涂层区域3的方向逐渐降低，且降低幅度不变；或者，如图5所示，延伸区域22的表面为弧面，具体可以为弧形凹面(弧面为凹面型)，即延伸区域22的厚度沿本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种极片，其特征在于，包括集流体，所述集流体的至少一个表面具有功能涂层和无涂层区域，所述功能涂层具有功能区域、以及由所述功能区域向所述无涂层区域延伸的延伸区域，所述延伸区域的最小厚度大于0且其最大厚度小于所述功能区域的厚度。/n
【技术特征摘要】
1.一种极片，其特征在于，包括集流体，所述集流体的至少一个表面具有功能涂层和无涂层区域，所述功能涂层具有功能区域、以及由所述功能区域向所述无涂层区域延伸的延伸区域，所述延伸区域的最小厚度大于0且其最大厚度小于所述功能区域的厚度。
2.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述无涂层区域包括位于所述功能涂层一侧的空箔区域、以及在所述功能涂层上开设的露出所述集流体表面的凹槽中的至少一种，所述凹槽的底面为所述集流体，且所述凹槽的至少两个侧面为所述功能涂层。
3.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述延伸区域向无涂层区域的延伸方向厚度大致不变或降低。
4.根据权利要求1-3任一项所述的极片，其特征在于，所述延伸区域在沿所述功能区域至所述无涂层区域的方向上的宽度为0.1mm至3mm。
5.根据权利要求4所述的极片，其特征在于，沿所述功能区域至所述无涂层区域的方向上，所述延伸区域的1/2宽度处的厚度小于所述延伸区域与所述功能区域相接处的厚度。
6.根据权利要求1-3任一项所述的极片，其特征在于，所述延伸区域的表面为平面、斜面、弧面中的一种。
7.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述功能区域厚度均匀，满足T1是所述功能区域的厚度，T2是所述延伸区域的最小厚度。
8.根据权利要求4所述的极片，其特征在于，所述功能区域厚度均匀，满足T1是所述功能区域的厚度，T2是所述延伸区域的最小厚度。
9.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：张路冉，
申请(专利权)人：宁德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35
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