一种电池极片及电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池极片及电池，该电池极片，包括：集流体；热膨胀层，设置于所述集流体上；活性物质层，包括第一活性物质层和第二活性物质层，所述第一活性物质层覆盖在所述热膨胀层的上表面，所述第二活性物质层设置在所述热膨胀层的四周，所述第二活性物质层的下表面与所述集流体连接，所述第二活性物质的一侧表面与所述热膨胀层以及所述第一活性物质层连接；当电池内出现异常高温时，热膨胀层受热后发生膨胀，使活性物质层发生脱膜现象，从而切断活性物质层与集流体之间的接触，增大活性物质层和集流体之间的电阻，防止电池内部发生热失控，进而提升电池的安全性能。进而提升电池的安全性能。进而提升电池的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种电池极片及电池


[0001]本技术涉及电池制造
，具体是一种电池极片及电池。

技术介绍

[0002]安全性是锂离子电池最关注的问题之一。电池的安全性和电池组的设计、滥用条件有很大关系。锂离子电池热失控事故的触发原因有很多种，根据触发的特征，可以分为机械滥用触发、电滥用触发和热滥用触发三种方式。这三种触发方式之间相互关联，机械滥用一般会引起电池隔膜的变形或破裂，导致电池内部正负极直接接触短路，出现电滥用；而电滥用下，焦耳热等产热增加，引起电池温度上升，发展为热滥用，进一步触发电池内部的链式产热副反应，最终导致电池热失控发生，电池的热失控主要原因是电池内活性物质产热引发的。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于：提供一种电池极片，解决了现有技术中电池内活性物质产热易引发电池热失控的技术问题，实现了防止电池内部发生热失控，进而提升电池的安全性能。
[0004]为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0005]一种电池极片，包括：
[0006]集流体；
[0007]热膨胀层，设置于所述集流体上；
[0008]活性物质层，包括第一活性物质层和第二活性物质层，所述第一活性物质层覆盖在所述热膨胀层的上表面，所述第二活性物质层设置在所述热膨胀层的四周，所述第二活性物质层的下表面与所述集流体连接，所述第二活性物质的一侧表面与所述热膨胀层以及所述第一活性物质层连接。
[0009]本技术所述的一种电池极片的改进，所述活性物质层包覆所述热膨胀层。
[0010]本技术所述的一种电池极片的改进，所述热膨胀层包括导电层、粘结层和膨化层。
[0011]本技术所述的一种电池极片的改进，所述导电层为碳黑、乙炔黑、鳞片石墨、纳米碳管、纳米碳纤维中的至少一种；
[0012]所述粘结层为并五苯、硅晶体、聚烯烃、树脂、丙烯酸压敏胶、三乙醇胺、聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素钠中的至少一种；
[0013]所述膨化层为碳酸钙、碳酸镁、碳酸氢钠、偶氮化合物、磺酰肼类化合物、亚硝基化合物中的至少一种。
[0014]本技术所述的一种电池极片的改进，所述热膨胀层的厚度为0.1～15μm。
[0015]本技术所述的一种电池极片的改进，所述活性物质层上设置有凹槽，所述凹槽内设置有第一极耳，所述第一极耳的另一端延伸至所述凹槽的外侧，所述活性物质层上
位于所述凹槽处覆盖有第一胶层。
[0016]本技术所述的一种电池极片的改进，所述集流体的至少一端形成有裸露区。
[0017]本技术所述的一种电池极片的改进，所述裸露区上设置有第二极耳，所述第二极耳的另一端延伸至所述集流体的外侧，所述裸露区上位于所述第二极耳处覆盖有第二胶层。
[0018]本技术所述的一种电池极片的改进，所述活性物质层为三元正极材料、磷酸铁锂、钴酸锂、石墨中的至少一种。
[0019]本技术的另一目的在于：提供一种电池，包括第一极片、第二极片以及设置于所述第一极片和所述第二极片之间的隔膜，所述第一极片和/或所述第二极片为说明书前文所述的一种电池极片。
[0020]与现有技术相比，本技术取得的有益效果为：
[0021]一种电池极片，通过集流体、热膨胀层、活性物质层的配合使用，热膨胀层设置于集流体上，活性物质层包括第一活性物质层和第二活性物质层，第一活性物质层设置于热膨胀层上，第二活性物质层设置于热膨胀层的至少一侧，第二活性物质层的两端分别与集流体和第一活性物质层连接，当电池内出现异常高温时，热膨胀层受热后发生膨胀，热膨胀层向四周顶推活性物质层，具体的，将第一活性物质层向远离集流体的方向顶推，将第二活性物质层沿集流体平面向远离热膨胀层中心位置的方向顶推，从而使活性物质层发生脱膜现象，切断活性物质层与集流体之间的接触，增大活性物质层和集流体之间的电阻，防止电池内部发生热失控，进而提升电池的安全性能。
[0022]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本技术实施例一的结构示意图之一。
[0025]图2为图1中A处的结构示意图。
[0026]图3为本技术实施例一的结构示意图之一。
[0027]图4为本技术实施例二的结构示意图。
[0028]附图标记：1、集流体；2、热膨胀层；3、活性物质层；4、第一活性物质层；5、第二活性物质层；6、凹槽；7、第一极耳；8、第一胶层；9、裸露区；10、第二极耳；11、第二胶层。
具体实施方式
[0029]下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0030]请参阅图1～3，一种电池极片，包括集流体1、热膨胀层2、活性物质层3；热膨胀层2，设置于集流体1上；活性物质层3，包括第一活性物质层4和第二活性物质层5，第一活性物质层4覆盖在热膨胀层2的上表面，第二活性物质层5设置在热膨胀层2的四周，第二活性物质层5的下表面与所述集流体1连接，第二活性物质5的一侧表面与热膨胀层2以及第一活性物质层4连接。
[0031]与现有技术相比，本实施例提供的一种电池极片，通过集流体1、热膨胀层2、活性物质层3的配合使用，热膨胀层2设置于集流体1上，活性物质层3包括第一活性物质层4和第二活性物质层5，第一活性物质层4设置于热膨胀层2上，第二活性物质层5设置于热膨胀层2的至少一侧，第二活性物质层5的两端分别与集流体1和第一活性物质层4连接，当电池内出现异常高温时，热膨胀层2受热后发生膨胀，热膨胀层2向四周顶推活性物质层3，具体的，将第一活性物质层4向远离集流体1的方向顶推，将第二活性物质层5沿集流体1平面向远离热膨胀层2中心位置的方向顶推，从而使活性物质层3发生脱膜现象，切断活性物质层3与集流体1之间的接触，增大活性物质层3和集流体1之间的电阻，防止电池内部发生热失控，进而提升电池的安全性能。
[0032]需要说明的是，通过第一活性物质层4和第二活性物质层5的设置，有效的将热膨胀层2与活性物质层3充分接触，以使活性物质层3发生脱膜现象，切断活性物质层3与集流体1之间的接触，同时，第一活性物质层4和第二活性物质层5采用相同的材料。
[0033]在本实施例中，活性物质层3包覆热膨胀层2；通过将活性物质层3包裹热膨胀层2的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池极片，其特征在于，包括：集流体；热膨胀层，设置于所述集流体上；活性物质层，包括第一活性物质层和第二活性物质层，所述第一活性物质层覆盖在所述热膨胀层的上表面，所述第二活性物质层设置在所述热膨胀层的四周，所述第二活性物质层的下表面与所述集流体连接，所述第二活性物质的一侧表面与所述热膨胀层以及所述第一活性物质层连接。2.如权利要求1所述的一种电池极片，其特征在于，所述活性物质层包覆所述热膨胀层。3.如权利要求1所述的一种电池极片，其特征在于，所述热膨胀层包括导电层、粘结层和膨化层。4.如权利要求1所述的一种电池极片，其特征在于，所述热膨胀层的厚度为0.1~15μm。5.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁伟刚，候永宣，王浩，于子龙，陈杰，杨山，李载波，项海标，
申请(专利权)人：惠州锂威新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：