[發(fā)明專利]一種電極極片、電化學(xué)裝置及安全涂層有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201711091095.2 | 申請(qǐng)日: | 2017-11-08 |
| 公開(公告)號(hào): | CN109755670B | 公開(公告)日: | 2020-11-17 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 金海族;張小文;李星 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司 |
| 主分類號(hào): | H01M10/42 | 分類號(hào): | H01M10/42;H01M4/13;H01M10/0525;C09D127/16;C09D127/08 |
| 代理公司: | 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258 | 代理人: | 肖善強(qiáng) |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 電極 電化學(xué) 裝置 安全 涂層 | ||
1.一種電極極片,包括集流體、電極活性材料層和設(shè)置于集流體與電極活性材料層之間的安全涂層,所述安全涂層的厚度為不大于40μm,所述安全涂層包含高分子基體、導(dǎo)電材料和無(wú)機(jī)填料,所述高分子基體是聚偏氟烯烴和/或聚偏氯烯烴高分子基體,基于所述安全涂層的總重量,
所述高分子基體的重量百分比為35wt%-75wt%;
所述導(dǎo)電材料的重量百分比為5wt%-25wt%;
所述無(wú)機(jī)填料的重量百分比為10wt%-60wt%;
且所述無(wú)機(jī)填料的顯微硬度大于150MPa。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極極片,所述高分子基體選自聚偏氟乙烯(PVDF)、羧酸改性的PVDF、丙烯酸改性的PVDF、聚偏氯乙烯(PVDC)、羧酸改性的PVDC、丙烯酸改性的PVDC、PVDF共聚物、PVDC共聚物中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極極片,所述導(dǎo)電材料選自導(dǎo)電碳基材料、導(dǎo)電金屬材料和導(dǎo)電聚合物材料中的至少一種,
其中導(dǎo)電碳基材料選自導(dǎo)電炭黑、乙炔黑、石墨、石墨烯、碳納米管、碳納米纖維中的至少一種;
導(dǎo)電金屬材料選自Al粉、Ni粉、金粉中的至少一種;
導(dǎo)電聚合物材料選自導(dǎo)電聚噻吩、導(dǎo)電聚吡咯、導(dǎo)電聚苯胺中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極極片,所述無(wú)機(jī)填料選自金屬氧化物、非金屬氧化物、金屬碳化物、非金屬碳化物、無(wú)機(jī)鹽中的至少一種,或上述材料的導(dǎo)電碳包覆改性、導(dǎo)電金屬包覆改性或?qū)щ娋酆衔锇哺男缘牟牧现械闹辽僖环N。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電極極片,所述無(wú)機(jī)填料選自氧化鎂、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、二氧化硅、碳化硅、碳化硼、碳酸鈣、硅酸鋁、硅酸鈣、鈦酸鉀、硫酸鋇、鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、鎳錳酸鋰、鎳錳鈷酸鋰、鎳錳鋁酸鋰、磷酸鐵鋰、磷酸釩鋰、磷酸鈷鋰、磷酸錳鋰、硅酸鐵鋰、硅酸釩鋰、硅酸鈷鋰、硅酸錳鋰、鈦酸鋰中的至少一種,或上述材料的導(dǎo)電碳包覆改性、導(dǎo)電金屬包覆改性或?qū)щ娋酆衔锇哺男缘牟牧现械闹辽僖环N。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的電極極片,所述安全涂層的厚度H為3μm≤H≤10μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的電極極片,其中所述高分子基體的重量百分比為50wt%-75wt%,所述導(dǎo)電材料的重量百分比為5wt%-15wt%,所述無(wú)機(jī)填料的重量百分比為15wt%-45wt%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的電極極片,所述極片為正極極片。
9.一種電化學(xué)裝置,包括正極極片和負(fù)極極片,其中正極極片和/或負(fù)極極片為權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的電極極片,所述電化學(xué)裝置為電容器、一次電池或二次電池。
10.一種電極極片用安全涂層,所述安全涂層包含高分子基體、導(dǎo)電材料和無(wú)機(jī)填料,所述高分子基體是聚偏氟烯烴和/或聚偏氯烯烴高分子基體,基于所述安全涂層的總重量,
所述高分子基體的重量百分比為35wt%-75wt%;
所述導(dǎo)電材料的重量百分比為5wt%-25wt%;
所述無(wú)機(jī)填料的重量百分比為10wt%-60wt%;
且所述無(wú)機(jī)填料的顯微硬度大于150MPa。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電極極片用安全涂層,其中所述高分子基體的重量百分比為50wt%-75wt%,所述導(dǎo)電材料的重量百分比為5wt%-15wt%,所述無(wú)機(jī)填料的重量百分比為15wt%-45wt%。
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