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() 集流结构、正极片及电池单体制造技术_技高网

集流结构、正极片及电池单体制造技术

技术编号:43416483 阅读:2 留言:0更新日期:2024-11-22 17:51
本发明专利技术涉及电池技术领域,提供一种集流结构、正极片及电池单体。其中,集流结构包括集流体和设置于集流体至少一侧的底涂层,底涂层包括第一涂层和第二涂层,第二涂层位于集流体的边缘;其中,第二涂层的导电性能低于第一涂层的导电性能,和/或,所述第二涂层的厚度大于所述第一涂层的厚度。如此设置,可有效改善负极片边缘析锂问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池,尤其是涉及一种集流结构、正极片及电池单体


技术介绍

1、锂离子电池被广泛应用于多种电子产品,如手机、电动汽车、储能电站等。其中,电动汽车或储能电站对锂离子电池加工性能、电池单体一致性、循环寿命和安全性能有较高要求。

2、目前,锂离子电池单体在充放电过程中,边缘区域电流密度大,更易产生析锂问题。锂离子在负极片析出后会与电解液发生副反应,进一步恶化电池单体,导致电池单体寿命缩短,并可能引发安全风险。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种集流结构、正极片及电池单体,旨在解决现有的锂离子电池单体的边缘易出现析锂现象的技术问题。

2、第一方面,本申请提供了一种集流结构,其包括集流体和设置于集流体至少一侧的底涂层,底涂层包括第一涂层和第二涂层,第二涂层位于集流体的边缘;其中,第二涂层的导电性能低于第一涂层的导电性能,和/或,所述第二涂层的厚度大于所述第一涂层的厚度。

3、本专利技术提供的集流结构的有益效果如下:需要说明的是,通常,极片包括集流体和涂布于该集流体上的活性物质层。一般地,为了提高集流体与活性物质层之间的粘结力,降低掉粉概率,通常会在集流体和活性物质层之间设置底涂层,即先在集流体上涂布底涂层,然后在该底涂层上涂布活性物质层。

4、在本申请中,通过将位于集流体边缘处的第二涂层的导电性能配置为低于第一涂层的导电性能,可提高涂布于第二涂层上的正极活性物质层的锂离子反应阻抗,从而改善应用有本集流结构的电池单体的负极片边缘析锂的问题。值得一提的是,相较于直接对正极活性物质层作改进,即将边缘处的正极活性物质层的导电性能配置为低于中间处的正极活性物质层的导电性能,本集流结构有以下优点,其一,在改善负极片边缘析锂问题的同时,能够提高集流体与正极活性物质层的粘结力,降低掉粉概率,可见,本集流结构可同时改善两种问题。其二,由于无需改变正极活性物质层,在改善析锂问题的同时,保证正极活性物质层原有的性能。

5、此外,通过将第二涂层的厚度配置为大于第一涂层的厚度,使得涂布于第二涂层表面上的正极活性物质层的厚度,会小于涂布于第一涂层表面上的正极活性物质层的厚度,从而降低边缘锂离子的脱出量,进而改善采用有本集流结构的电池单体在使用过程中的边缘析锂问题。而且,上述设计能够更易达成极片涂布过程中边缘削薄效果。

6、可选地,第一涂层包括第一粘结剂,第一粘结剂在第一涂层中的质量占比为a1%,第二涂层包括第二粘结剂,第二粘结剂在第二涂层中的质量占比为a2%,满足关系式:a1<a2。

7、可选地,a1为35~45。

8、可选地,a2为60~70。

9、可选地,第一涂层包括第一导电剂,第一导电剂在第一涂层中的质量占比为b1%,第二涂层包括第二导电剂,第二导电剂在第二涂层中的质量占比为b2%,满足关系式:b1>b2。

10、可选地,第一导电剂包括点状导电剂、线状导电剂和片状导电剂中的至少一种。

11、可选地,第二导电剂包括点状导电剂、线状导电剂和片状导电剂中的至少一种。

12、可选地,第二涂层的厚度在2.5微米至3微米之间。

13、可选地,第一涂层的厚度在0.9微米至1.2微米之间。

14、可选地,第二涂层的宽度为8~20mm。

15、可选地,第二涂层设置有两个,第一涂层位于两个第二涂层之间。

16、可选地,第二涂层环绕第一涂层设置。

17、第二方面,本申请提供了一种正极片,其包括正极活性物质层以及上述的集流结构,其中,第一涂层远离集流体的表面以及第二涂层远离集流体的表面均设置有正极活性物质层。

18、本专利技术提供的正极片的有益效果是:由于采用有上述的集流结构,可改善与之配合的负极片在边缘处的析锂问题。

19、第三方面,本申请提供了一种电池单体,包括上述的正极片。

20、本专利技术提供的电池单体的有益效果是:由于采用有上述的正极片,可延长本电池单体的使用寿命。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种集流结构,其特征在于:包括集流体(10)和设置于所述集流体(10)至少一侧的底涂层(20),所述底涂层(20)包括第一涂层(21)和第二涂层(22),所述第二涂层(22)位于所述集流体(10)的边缘;其中,

2.根据权利要求1所述的集流结构,其特征在于:所述第一涂层(21)包括第一粘结剂,所述第一粘结剂在所述第一涂层(21)中的质量占比为A1%,所述第二涂层(22)包括第二粘结剂,所述第二粘结剂在所述第二涂层(22)中的质量占比为A2%,满足关系式:A1<A2。

3.根据权利要求2所述的集流结构,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的集流结构,其特征在于:所述第一涂层(21)包括第一导电剂,所述第一导电剂在所述第一涂层(21)中的质量占比为B1%,所述第二涂层(22)包括第二导电剂,所述第二导电剂在所述第二涂层(22)中的质量占比为B2%,满足关系式:B1>B2。

5.根据权利要求4所述的集流结构,其特征在于:

6.根据权利要求1所述的集流结构,其特征在于:

7.根据权利要求1所述的集流结构,其特征在于:所述第二涂层(22)的宽度为8~20mm。

8.根据权利要求1所述的集流结构,其特征在于:

9.一种正极片,其特征在于:包括正极活性物质层以及权利要求1至9任一项所述的集流结构(100),其中,所述第一涂层(21)远离所述集流体(10)的表面以及所述第二涂层(22)远离所述集流体(10)的表面均设置有所述正极活性物质层。

10.一种电池单体,其特征在于:包括权利要求10所述的正极片。

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【技术特征摘要】

1.一种集流结构,其特征在于:包括集流体(10)和设置于所述集流体(10)至少一侧的底涂层(20),所述底涂层(20)包括第一涂层(21)和第二涂层(22),所述第二涂层(22)位于所述集流体(10)的边缘;其中,

2.根据权利要求1所述的集流结构,其特征在于:所述第一涂层(21)包括第一粘结剂,所述第一粘结剂在所述第一涂层(21)中的质量占比为a1%,所述第二涂层(22)包括第二粘结剂,所述第二粘结剂在所述第二涂层(22)中的质量占比为a2%,满足关系式:a1<a2。

3.根据权利要求2所述的集流结构,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的集流结构,其特征在于:所述第一涂层(21)包括第一导电剂,所述第一导电剂在所述第一涂层(21)中的质量占比为b1%,所述第二涂...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈国栋陈巍吴永生
申请(专利权)人:广州融捷能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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