System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 电极片及锂电池制造技术_技高网

电极片及锂电池制造技术

技术编号:42887812 阅读:10 留言:0更新日期:2024-09-30 15:08
本申请公开一种电极片及电池,电极片包括集流体、活性层和吸附层;活性层设置于集流体的表面;吸附层设置于活性层背离集流体的表面,吸附层的厚度与活性层的厚度的比值在(3:100)至(1:5)之间,吸附层形成有微孔结构。基于此,位于外层的吸附层的微孔结构可以快速储存快充或低温大倍率电流场景下电极表面富集的锂离子,同时,吸附层不易受重力影响而与活性层混合,从而,本申请电极片的析锂程度较低,电极片及锂电池的循环性能及安全性能较优。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,特别是涉及一种电极片及锂电池


技术介绍

1、锂电池是一种依靠锂离子在正极和负极之间移动以实现工作的电池结构,具有高能量密度、长循环寿命、工作电压高等优点,被广泛应用在手机、笔记本电脑、电动汽车以及储能领域。

2、随着动力电池市场越来越大,用户对锂电池的高续航、快充速率等性能有了更高的要求。在快充过程中,大量的锂离子从电池正极脱嵌而无法等量的嵌入负极时产生析锂现象。析锂现象不仅使电池性能下降,还限制了电池的快充容量,并有可能引起燃烧、爆炸等灾难性后果,严重影响了快充的安全性。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种电极片及锂电池,该电极片具有较优的抗析锂性能。

2、基于上述目的,本申请提供了一种电极片,包括集流体、活性层和吸附层,所述活性层设置于所述集流体的表面;所述吸附层设置于所述活性层背离所述集流体的表面,所述吸附层的厚度与所述活性层的厚度的比值在(3:100)至(1:5)之间,所述吸附层形成有微孔结构。

3、在其中一个实施例中,所述吸附层的厚度与所述活性层的厚度的比值在(3:100)至(1:10)之间;和/或,所述吸附层与所述活性层的比表面积的比值在(2:1)至(5:1)之间。

4、在其中一个实施例中,所述活性层的厚度在27微米至97微米之间;和/或,所述吸附层的厚度在3微米至20微米之间。

5、在其中一个实施例中,所述微孔结构的孔径在0.5微米至3微米之间。

6、在其中一个实施例中,所述微孔结构的孔径在0.5微米至1微米之间。

7、在其中一个实施例中,所述吸附层的孔隙率在30%至45%之间。

8、在其中一个实施例中,在所述吸附层中,沿背离所述集流体的表面的方向,所述吸附层的孔隙率逐渐增大。

9、在其中一个实施例中,所述吸附层为无定形碳层。

10、在其中一个实施例中,所述吸附层涂覆于所述活性层的表面;或者,

11、所述吸附层包括多个吸附阵点,多个吸附阵点呈阵列排布并形成吸附阵列层,所述吸附阵列层设置于所述活性层背离所述集流体的表面。

12、基于上述目的,本申请还提供一种锂电池,包括正极片、负极片以及设置于所述正极片和所述负极片之间的隔膜;其中,

13、所述正极片和所述负极片中的至少一个极片为如上任一项所述的电极片。

14、基于上述说明,本申请电极片的活性层设置于集流体的表面,吸附层设置于活性层背离集流体的一侧,吸附层形成有微孔结构,活性层与吸附层分层而没有混合设置,从而,位于外层的吸附层的微孔结构可以快速将快充或低温大倍率电流场景下电极表面富集的锂离子储存在其微孔空间内,此时锂离子储存于微孔结构中而非位于电极表面而形成析锂进而变成死锂影响电池的循环及安全,本申请的电极片具有较优的抗析锂性能;同时,吸附层的厚度与活性层的厚度的比值在(3:100)至(1:5)之间,吸附层的厚度较薄,吸附层不易受重力影响而与活性层混合、进而影响位于电极片表面的微孔结构、并影响吸附层的储存能力。并且,吸附层形成的微孔结构还可以阻隔隔膜或电池空间内的电解液溶剂分子,减少电极对溶剂分子的还原分解。基于此,本申请电极片的析锂程度较低,电极片具有较高的抗析锂风险能力,电极片及锂电池的循环性能及安全性能均更优。

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【技术保护点】

1.一种电极片,其特征在于,包括集流体、活性层和吸附层,所述活性层设置于所述集流体的表面,所述吸附层设置于所述活性层背离所述集流体的表面,所述吸附层的厚度与所述活性层的厚度的比值在(3:100)至(1:5)之间,所述吸附层形成有微孔结构。

2.根据权利要求1所述电极片,其特征在于,所述吸附层的厚度与所述活性层的厚度的比值在(3:100)至(1:10)之间;和/或,所述吸附层与所述活性层的比表面积的比值在(2:1)至(5:1)之间。

3.根据权利要求1所述电极片,其特征在于,所述活性层的厚度在27微米至97微米之间;和/或,所述吸附层的厚度在3微米至20微米之间。

4.根据权利要求1所述电极片,其特征在于,所述微孔结构的孔径在0.5微米至3微米之间。

5.根据权利要求4所述电极片,其特征在于,所述微孔结构的孔径在0.5微米至1微米之间。

6.根据权利要求1所述电极片,其特征在于,所述吸附层的孔隙率在30%至45%之间。

7.根据权利要求6所述电极片,其特征在于,在所述吸附层中,沿背离所述集流体的表面的方向,所述吸附层的孔隙率逐渐增大。

8.根据权利要求1至7任一项所述电极片,其特征在于,所述吸附层为无定形碳层。

9.根据权利要求1至7任一项所述电极片,其特征在于,所述吸附层涂覆于所述活性层的表面;或者,

10.一种锂电池,其特征在于,包括正极片、负极片以及设置于所述正极片和所述负极片之间的隔膜;其中,

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【技术特征摘要】

1.一种电极片,其特征在于,包括集流体、活性层和吸附层,所述活性层设置于所述集流体的表面,所述吸附层设置于所述活性层背离所述集流体的表面,所述吸附层的厚度与所述活性层的厚度的比值在(3:100)至(1:5)之间,所述吸附层形成有微孔结构。

2.根据权利要求1所述电极片,其特征在于,所述吸附层的厚度与所述活性层的厚度的比值在(3:100)至(1:10)之间;和/或,所述吸附层与所述活性层的比表面积的比值在(2:1)至(5:1)之间。

3.根据权利要求1所述电极片,其特征在于,所述活性层的厚度在27微米至97微米之间;和/或,所述吸附层的厚度在3微米至20微米之间。

4.根据权利要求1所述电极片,其特征在于,所述微孔结构的孔...

【专利技术属性】
技术研发人员:成斌刘子文何巍
申请(专利权)人:惠州亿纬动力电池有限公司
类型:发明
国别省市:

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