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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电池,具体涉及一种电芯和电池。
技术介绍
1、锂离子电池由于具有工作电压高、比能量高、循环寿命长、绿色环保等优势而被广泛应用于便携电子设备和新能源汽车等领域。锂离子电池由正极片、负极片、隔膜、电解液和外壳组成,主要依靠锂离子在正极片和负极片之间移动来工作。负极片包括负极集流体(例如铜箔)以及涂覆在负极集流体表面的负极活性材料(例如石墨),在化成工序之前,由于负极活性材料的电位相对于铜箔的电位较高,同时铜箔和负极活性材料相互接触并浸润在电解液中,使铜箔与负极活性材料之间形成电子通路,在这样的原电池作用下,铜箔会发生腐蚀,铜箔表面的铜发生电化学氧化失去电子,变为铜离子溶解在电解液中,并在浓度梯度作用下向隔膜的方向扩散,同时,电子通过导电性好的负极活性材料也向隔膜方向传递,最终铜离子发生还原会沉积在负极片的表面、甚至会沉积在隔膜孔洞中,导致电池发生自放电,使电池的k值变大,电池的良率降低。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种电芯,以解决现有技术中负极集流体容易发生腐蚀的问题,降低了电池k值,减少了电池自放电引起性能不良的几率,从而提升电池的良率。
2、本专利技术还提供一种电池,由于包括上述电芯,能够减少自放电的产生,该电池的k值较低,良率较高。
3、本专利技术的第一方面,提供一种电芯,包括电极组件和牺牲阳极;所述牺牲阳极位于电极组件的内部和/或外侧;
4、所述电极组件包括层叠设置的正极片、隔膜和负极片;所述负极片至少包括负极集流体、设置
5、其中,所述负极集流体与所述牺牲阳极连接,所述牺牲阳极在电解液中的氧化电位低于所述负极集流体在电解液中的氧化电位。
6、如上所述的电芯,其中,所述牺牲阳极的厚度为h,所述电芯的厚度为h,满足0<h<5%h。
7、如上所述的电芯,其中,所述负极集流体覆盖所述牺牲阳极在负极集流体上的正投影。
8、如上所述的电芯,其中,所述牺牲阳极的表面积为b,所述负极集流体的功能表面的面积之和为a,满足0.5%a≤b≤a。
9、如上所述的电芯,其中,所述牺牲阳极的材质包括铁、锌中的至少一种。
10、如上所述的电芯,其中,所述电极组件为卷绕结构;所述正极片、隔膜和负极片层叠并卷绕形成所述卷绕结构;
11、所述负极集流体包括空箔区和活性材料区,所述空箔区位于所述卷绕结构的最内侧,所述活性材料区设置有负极活性物质层;
12、所述空箔区与所述牺牲阳极连接,所述空箔区覆盖所述牺牲阳极在负极集流体上的正投影。
13、如上所述的电芯,其中,所述空箔区还设置有负极耳,所述负极耳在负极集流体上的正投影与所述牺牲阳极在负极集流体上的正投影间隔设置。
14、如上所述的电芯,其中,所述电极组件为叠片结构,多个所述正极片、隔膜和负极片依次层叠形成所述叠片结构;
15、所述牺牲阳极位于层叠方向上最外侧隔膜或者最外侧负极片背离所述叠片结构中心的一侧表面。
16、如上所述的电芯,其中,所述负极集流体包括负极集流体延伸部,所述牺牲阳极包括牺牲阳极延伸部;
17、至少部分所述负极集流体延伸部与所述牺牲阳极延伸部对应设置;
18、所述负极集流体延伸部与所述牺牲阳极延伸部连接。
19、本专利技术的第二方面,提供一种电池,包括第一方面所述的电芯。
20、本专利技术的实施,至少具有以下有益效果:
21、本专利技术提供的电芯,通过引入比负极集流体更容易发生电化学氧化反应的牺牲阳极,使牺牲阳极优先失去电子,从而避免负极集流体的腐蚀,有助于降低电池k值,减少电池自放电引起性能不良的几率,从而提升电池的良率。
22、本专利技术提供的电池,由于包括上述电芯,能够减少自放电的产生,该电池的k值较低,良率较高。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电芯,其特征在于,包括电极组件和牺牲阳极;所述牺牲阳极位于电极组件的内部和/或外侧;
2.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述牺牲阳极的厚度为h,所述电芯的厚度为H,满足0<h<5%H。
3.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述负极集流体覆盖所述牺牲阳极在负极集流体上的正投影。
4.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述牺牲阳极的表面积为B,所述负极集流体的功能表面的面积之和为A,满足0.5%A≤B≤A。
5.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述牺牲阳极的材质包括铁、锌中的至少一种。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电芯,其特征在于,所述电极组件为卷绕结构;所述正极片、隔膜和负极片层叠并卷绕形成所述卷绕结构;
7.根据权利要求6所述的电芯,其特征在于,所述空箔区还设置有负极耳,所述负极耳在负极集流体上的正投影与所述牺牲阳极在负极集流体上的正投影间隔设置。
8.根据权利要求1-5任一项所述的电芯,其特征在于,所述电极组件为叠片结构,多个所述正极片、隔膜和负极片依次层叠
9.根据权利要求8所述的电芯,其特征在于,所述负极集流体包括负极集流体延伸部,所述牺牲阳极包括牺牲阳极延伸部;
10.一种电池,其特征在于,包括权利要求1-9任一项所述的电芯。
...【技术特征摘要】
1.一种电芯,其特征在于,包括电极组件和牺牲阳极;所述牺牲阳极位于电极组件的内部和/或外侧;
2.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述牺牲阳极的厚度为h,所述电芯的厚度为h,满足0<h<5%h。
3.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述负极集流体覆盖所述牺牲阳极在负极集流体上的正投影。
4.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述牺牲阳极的表面积为b,所述负极集流体的功能表面的面积之和为a,满足0.5%a≤b≤a。
5.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述牺牲阳极的材质包括铁、锌中的至少一种。
6.根据权利要求1-5任一项...
【专利技术属性】
技术研发人员:张立阳,方嘉琳,
申请(专利权)人:珠海冠宇电池股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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