一种极片及具备其的二次电池制造技术

本申请提供一种极片及具备其的二次电池。所述极片包括集流体和活性物质层，所述集流体包括主体部和极耳，所述活性物质层涂覆于主体部的表面，所述极耳从所述主体部沿第一方向的一端延伸；所述主体部的设置有极耳的端面形成有第一绝缘部，所述主体部的未设置有极耳的端面形成有与所述第一绝缘部不同的第二绝缘部。本申请的极片具有良好的端面绝缘防护，能够改善二次电池的安全性能。善二次电池的安全性能。善二次电池的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种极片及具备其的二次电池


[0001]本申请涉及电池领域，尤其涉及一种极片及具备其的二次电池、以及电池模块、电池包和用电装置。

技术介绍

[0002]随着电子化和智能化设备的发展，人们对二次储能电池，尤其是对高能量密度锂离子电池的需求越来越迫切。以锂离子电池为例，能量密度逐步提高，往往伴随着安全隐患的加剧。铝箔作为正极集流体，其表面覆盖有正极活性物质，但是其端面却直接暴露在电解液当中，增大了端面铝箔直接与负极接触而导致短路的概率，继而增大起火等安全问题发生的概率。

技术实现思路

[0003]本申请是鉴于上述课题而进行的，其目的在于，提供一种极片及具备其的二次电池、以及电池模块、电池包和用电装置。该极片具有具有良好的端面绝缘防护，能够改善二次电池的安全性能。
[0004]为了实现上述目的，本申请第一方面在于提供一种极片，其中，包括集流体和活性物质层，所述集流体包括主体部和极耳，所述活性物质层涂覆于主体部的表面，所述极耳从所述主体部沿第一方向的一端延伸；所述主体部的设置有极耳的端面形成有第一绝缘部，所述主体部的未设置有极耳的端面形成有第二绝缘部。
[0005]由于切割集流体以及加工极耳的过程中，集流体的端面露出，当端面直接暴露在电解液中时，增大了端面直接与相反极性的电极接触而导致内部短路的概率。通过在设置有极耳的端面形成第一绝缘部，在未设置极耳的端面形成第二绝缘部，能够有效防止相反极性的极片间的接触，从而抑制内部短路，增强安全性能。
[0006]在一些实施方式中，所述主体部的靠近所述极耳的端部的表面，沿垂直于所述第一方向的第二方向涂覆有第三绝缘部，所述第三绝缘部与所述第一绝缘部相接。通过使第三绝缘部与第一绝缘部相接，能够有效防护极片在切割极耳过程中露出的端面，进一步增强安全性。
[0007]在一些实施方式中，所述第三绝缘部与所述第一绝缘部由相同材料形成，并形成为一体。由此，能够容易地形成第一绝缘部。
[0008]在一些实施方式中，所述极耳的靠近所述主体部的的表面涂覆有所述第三绝缘部，所述极耳的与所述第三绝缘部连接的端面设置有所述第一绝缘部。由此，能够进一步有效防护极片在切割极耳过程中露出的端面，进一步增强安全性。
[0009]在一些实施方式中，第一绝缘部包括聚合，所述聚合物的熔点为80℃～300℃。通过采用具有上述熔点范围的聚合物来形成第一绝缘部，在极耳加工过程中能够使聚合物熔融后再固化，从而进一步致密地包覆极片的端面，进一步增强安全性。
[0010]在一些实施方式中，所述第一绝缘部包括聚合物，所述聚合物选自聚烯烃中的至
少一种。通过采用上述聚合物来形成第一绝缘部，能够致密地包覆极片的端面，进一步增强安全性。
[0011]在一些实施方式中，所述第一绝缘部和所述第三绝缘部包含聚合物和陶瓷，所述聚合物选自聚烯烃中的至少一种，所述聚合物与所述陶瓷的质量比为26：74以上。通过第一绝缘部和所述第三绝缘部包含聚合物和陶瓷，能够提升绝缘部的致密性，从而一方面保证极片端面绝缘性，另一方面避免绝缘部的破损。
[0012]在一些实施方式中，所述第一绝缘部通过对所述第三绝缘部进行激光加工而形成。由此，通过在涂覆有第三绝缘部的极片上利用激光加工切割出极耳的同时，能够在切口的端面使第三绝缘部熔融再固化，以形成包覆所述端面的第一绝缘部，由此能够容易地形成第一绝缘部，并进一步增强安全性。
[0013]本申请第二方面在于提供一种二次电池，该二次电池包括根据本申请第一方面所述的极片。
[0014]本申请第三方面在于提供一种电池模块，该电池模块包括根据本申请第二方面所述的二次电池。
[0015]本申请第四方面在于提供一种电池包，该电池包包括根据本申请第三方面所述的电池模块。
[0016]本申请第五方面在于提供一种用电装置，该用电装置包括根据本申请第二方面所述的二次电池、根据本申请第三方面所述的电池模块和根据本申请第四方面所述的电池包中的至少一种。
[0017]根据本申请，能够防止不同极性的极片间的内部短路，从而提高安全性。
附图说明
[0018]图1是本申请一实施方式的二次电池的示意图。
[0019]图2是图1所示的本申请一实施方式的二次电池的分解图。
[0020]图3是将图2所示的本申请一实施方式的电极组件的外壳去除后，从箭头A
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A看到的卷绕极片的示意俯视图。
[0021]图4是将图2所示的本申请一实施方式的电极组件的外壳去除后，从箭头B
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B看到的极片的示意截面图。
[0022]图5是图4所示本申请一实施方式的极片的从箭头C
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C看到的截面图。
[0023]图6是图4所示本申请一实施方式的极片的从箭头D
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D看到的截面图。
[0024]图7示出了本申请一实施方式的极片的加工极耳前的截面示意图。
[0025]图8是本申请一实施方式的电池模块的示意图。
[0026]图9是本申请一实施方式的电池包的示意图。
[0027]图10是图9所示的本申请一实施方式的电池包的分解图。
[0028]图11是本申请一实施方式的二次电池用作电源的用电装置的示意图。
[0029]图12是本申请一实施例的极片的包覆有第一绝缘部的端面的显微镜照片。
[0030]图13是本申请一实施例的极片的包覆有第二绝缘部的端面的显微镜照片。
[0031]图14是现有技术的极片的端面的显微镜照片。
[0032]附图标记说明：
1电池包；2上箱体；3下箱体；4电池模块；5二次电池；51壳体；52电极组件；53 顶盖组件；6 第一极片；7 第二极片；9隔膜； 54连接构件；55电极端子；100活性物质层；120集流体；121主体部；122极耳；123 极耳区；124 切割线；200第一绝缘部；210第二绝缘部；121a,121b,121c,121d端面；110第三绝缘部。
具体实施方式
[0033]以下，适当地参照附图详细说明具体公开了本申请的极片、二次电池、电池模块、电池包和电学装置的实施方式。但是会有省略不必要的详细说明的情况。例如，有省略对已众所周知的事项的详细说明、实际相同结构的重复说明的情况。这是为了避免以下的说明不必要地变得冗长，便于本领域技术人员的理解。此外，附图及以下说明是为了本领域技术人员充分理解本申请而提供的，并不旨在限定权利要求书所记载的主题。
[0034]本申请所公开的“范围”以下限和上限的形式来限定，给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的，选定的下限和上限限定了特别范围的边界。这种方式进行限定的范围可以是包括端值或不包括端值的，并且可以进行任意地组合，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如，如果针对特定参数列出了60~120和80~110的范围，理解为60~110和80~120的范围也是预料到的。此外，如果列出的最小范围值1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极片，包括集流体和活性物质层，所述集流体包括主体部和极耳，所述活性物质层涂覆于主体部的表面，所述极耳从所述主体部沿第一方向的一端延伸；所述主体部的设置有极耳的端面形成有第一绝缘部，所述主体部的未设置有极耳的端面形成有第二绝缘部。2.根据权利要求1所述的极片，其中，所述主体部的靠近所述极耳的端部的表面，沿垂直于所述第一方向的第二方向涂覆有第三绝缘部，所述第三绝缘部与所述第一绝缘部相接。3.根据权利要求2所述的极片，其中，所述第三绝缘部与所述第一绝缘部由相同材料形成，并形成为一体。4.根据权利要求2或3所述的极片，其中，所述极耳的靠近所述主体部的一部分的表面涂覆有所述第三绝缘部，所述极耳的与所述第三绝缘部连接的端面设置有所述第一绝缘部。5.根据权利要求1~3中任一项所述的极片，其中，所述第一绝缘部包...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐怀超，李婷，彭龙庆，牛少军，金海族，欧阳明高，吴凯，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：