[發(fā)明專利]卷繞式電芯及電化學裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711459269.6
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN109980230A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李彩彩
• 申請（專利權(quán)）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M10/0587;H01M6/00
• 代理公司: 北京格羅巴爾知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11406
• 代理人: 孫德崇

本發(fā)明涉及一種卷繞式電芯及電化學裝置。本發(fā)明的卷繞式電芯為含有負極極片，負極極片包括負極集流體和負極活性物質(zhì)層，且負極極片由負極集流體的兩側(cè)表面同時涂覆有負極活性物質(zhì)層而形成的負極活性物質(zhì)層的雙面區(qū)以及負極極流體的表面未涂覆負極活性物質(zhì)層的空箔區(qū)組成。本發(fā)明的卷繞式電芯及電化學裝置的負極極片不存在負極活性物質(zhì)層的單面區(qū)，能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中電芯的負極集流體打皺脫模、負極極片變形的技術(shù)問題，進而防止電芯的整體變形，有利于提高電芯循環(huán)后的能量密度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域，特別是涉及一種卷繞式電芯及采用該卷繞式電芯的電化學裝置。

背景技術(shù)

隨著電池的卷繞式電芯商業(yè)化的發(fā)展，市場對其能量密度要求越來越高，提高電池的卷繞式電芯能量密度的方法有減小集流體、極耳、隔離膜等的厚度，提高正負極材料的容量和壓實等。

現(xiàn)有的卷繞式電芯由負極極片、隔離膜、正極極片疊置并卷繞而成的扁平狀的電芯。負極極片的起始段為空箔區(qū)且連接有極耳，正極極片的起始段為空箔區(qū)且連接有極耳。在現(xiàn)有技術(shù)中，負極極片在扁平狀的電芯的內(nèi)部存在大致一周的負極活性物質(zhì)層的單面區(qū)。即，僅在負極極片的負極集流體的外側(cè)表面涂覆有負極活性物質(zhì)層，而負極集流體的內(nèi)表面沒有涂覆負極活性物質(zhì)層。在充電過程中，由于負極活性物質(zhì)層自身結(jié)構(gòu)的原因，例如鋰離子等的離子嵌入時，會引起負極極片單側(cè)膨脹，使得負極極片由涂覆有負極活性物質(zhì)層的一側(cè)向沒有涂覆負極活性物質(zhì)層的一側(cè)彎曲。

負極極片的單向彎曲變形會導致電芯的變形惡化，而隨著負極壓實密度的提高，電芯的變形更加明顯，電芯在充電過程中的循環(huán)膨脹也明顯惡化。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種改進的卷繞式電芯及電化學裝置，其負極極片不存在負極活性物質(zhì)層的單面區(qū)，能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中電芯負極極片變形的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供一種卷繞式電芯，所述卷繞式電芯含有負極極片，所述負極極片包括負極集流體和負極活性物質(zhì)層，且所述負極極片由所述負極集流體的兩側(cè)表面同時涂覆有所述負極活性物質(zhì)層而形成的負極活性物質(zhì)層的雙面區(qū)以及所述負極集流體的表面未涂覆所述負極活性物質(zhì)層的空箔區(qū)組成。

本發(fā)明還提供一種電化學裝置，所述電化學裝置具有根據(jù)本發(fā)明所述的卷繞式電芯。

本發(fā)明的卷繞式電芯的負極集流體的兩側(cè)表面同時涂覆有負極活性物質(zhì)層，形成負極極片的負極活性物質(zhì)層的雙面區(qū)，能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中由于電芯內(nèi)部存在負極極片的負極活性物質(zhì)層的單面區(qū)而引起的負極極片變形的技術(shù)問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的第一實施方式的卷繞式電芯的示意圖；

圖2為本發(fā)明的第二實施方式的卷繞式電芯的示意圖；

圖3為本發(fā)明的第三實施方式的卷繞式電芯的示意圖；

圖4為本發(fā)明的第四實施方式的卷繞式電芯的示意圖；

圖5為本發(fā)明的第五實施方式的卷繞式電芯的示意圖；

圖6為本發(fā)明的第六實施方式的卷繞式電芯的示意圖；

圖7為本發(fā)明的第七實施方式的卷繞式電芯的示意圖。

附圖標記說明