[發明專利]電化學裝置及電子裝置

有效

• 申請號: 202010814487.2
• 申請日: 2020-08-13
• 公開（公告）號: CN111916844B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 王慧鑫;豐炳梅;卞春花;汪穎
• 申請（專利權）人: 東莞新能安科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587;H01M4/13;H01M4/139;H01M10/0525
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司 44334
• 代理人: 許春曉

一種電化學裝置，包括電極組件，該電極組件包括負極極片、正極極片和隔離膜。負極極片包括負極集流體，負極集流體包括第一部分和第二部分，第一部分的一面設置第一負極活性物質層，第二部分的兩面分別設置第二負極活性物質層和第三負極活性物質層。正極極片包括正極集流體，正極集流體包括第三部分和第四部分，第一正極活性物質層設置于第三部分，第二正極活性物質層設置于第四部分。第一負極活性物質層的單位面積容量與第一正極活性物質層的單位面積容量的比值大于第二負極活性物質層的單位面積容量與第二正極活性物質層的單位面積容量的比值。本申請還提供一種電子裝置。本申請能夠降低負極極片頭部單面涂覆區析鋰風險。

技術領域

本申請涉及儲能技術領域，尤其涉及一種電化學裝置及電子裝置。

背景技術

隨著消費電子類的產品如筆記本電腦、手機、掌上游戲機、平板電腦、移動電源和無人機等的普及，人們對電化學裝置(例如，鋰離子電池)的要求越來越嚴格。

然而，電化學裝置的安全性仍無法得到有效的保障。例如，當鋰離子電池經過長期的充放電循環后，鋰離子電池的電極極片，尤其是負極極片的表面上會析出鋰而形成鋰枝晶。鋰枝晶會戳破負極極片和正極極片之間的隔離膜，導致負極極片和正極極片直接接觸而發生電化學短路，從而降低電芯的安全性。

發明內容

為解決現有技術以上不足之處，有必要提供一種有利于降低極片析鋰風險，提高安全性的電化學裝置。

另，還有必要提供一種具有上述電化學裝置的電子裝置。

本申請提供一種電化學裝置，包括電極組件。電極組件包括負極極片、正極極片和隔離膜。負極極片、隔離膜和正極極片層疊卷繞。

負極極片包括負極集流體，負極集流體包括第一部分和第二部分。沿卷繞方向，第一部分和第二部分依次連接。第一部分的一面設置第一負極活性物質層，另一面未設置負極活性物質層。第二部分的兩面分別設置第二負極活性物質層和第三負極活性物質層。第一負極活性物質層和第二負極活性物質層位于負極集流體的同一面。

正極極片包括正極集流體，正極集流體包括第三部分和第四部分。第一正極活性物質層設置于第三部分。第二正極活性物質層設置于第四部分。第一正極活性物質層對應第一負極活性物質層，第二正極活性物質層對應第二負極活性物質層。

其中，第一負極活性物質層的單位面積容量與第一正極活性物質層的單位面積容量的比值為CB₁，第二負極活性物質層的單位面積容量與第二正極活性物質層的單位面積容量的比值為CB₂，CB₁CB₂。

一般情況下，CB₁與CB₂相等，本申請設置CB₁CB₂，即在CB₁的基礎上進一步提高CB，降低了在第一負極活性物質層的表面形成鋰枝晶的風險，從而提高安全性。

在本申請一些實施方式中，第一負極活性物質層的單位面積容量大于第二負極活性物質層的單位面積容量。因此，當單位面積的第一正極活性物質層和第二正極活性物質層脫出相同數量的鋰離子時，單位面積的第一負極活性物質層的活性物質能夠具有更強的嵌入鋰離子的能力，降低第一負極活性物質層的析鋰風險。

在本申請一些實施方式中，第一負極活性物質層包括第一負極活性物質，第二負極活性物質層包括第二負極活性物質，第一負極活性物質的克容量大于第二負極活性物質的克容量。

在本申請一些實施方式中，第一負極活性物質層還包括第二負極活性物質。

在本申請一些實施方式中，第一正極活性物質層的單位面積容量小于第二正極活性物質層的單位面積容量。