[發明專利]電化學裝置和電子裝置

有效

• 申請號: 202110342108.9
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113097432B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 謝先惠
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/13
• 分類號: H01M4/13;H01M10/0525;H01M10/0587
• 代理公司: 北京天達共和律師事務所 11798
• 代理人: 李園;關剛

本申請提供了電化學裝置和電子裝置。電化學裝置包括正極極片、負極極片以及位于正極極片和負極極片之間的隔離膜。正極極片或負極極片包括集流體、第一層、第二層和活性材料層。第一層位于集流體和第二層之間，第二層位于第一層和活性材料層之間。第一層的平均孔徑小于第二層的平均孔徑。本申請的實施例通過在集流體和活性材料層之間設置兩個涂層，并且使第一層的平均孔徑小于第二層的平均孔徑，增大了集流體與活性材料層的接觸面積，進而提高極片粘結力，縮短電荷傳遞距離，減小極片內阻。

技術領域

本申請涉及電子技術領域，尤其涉及電化學裝置和電子裝置。

背景技術

隨著電化學裝置(例如，鋰離子電池)的在各類電子產品中的廣泛應用，用戶對于電化學裝置的能量密度、倍率性能和循環性能也提出了越來越高的要求。通常地，為了提高電化學裝置的能量密度，可以增大活性材料層的單位面積的涂覆量。然而，增大活性材料層的單位面積的涂覆量，給極片的粘結力和電阻提出了挑戰。

因此，期待對極片的粘結力和電阻性能的進一步改進。

發明內容

本申請的實施例提供了一種電化學裝置，電化學裝置包括電極組件，電極組件包括正極極片、負極極片以及位于正極極片和負極極片之間的隔離膜。正極極片或負極極片包括集流體、第一層、第二層和活性材料層。第一層位于集流體和第二層之間，第二層位于第一層和活性材料層之間。第一層的平均孔徑小于第二層的平均孔徑。

在一些實施例中，第一層的平均孔徑為0.01μm至0.1μm，第二層的平均孔徑為0.1μm至50μm。在一些實施例中，第一層的平均厚度為0.1μm至10μm，第二層的平均厚度為0.1μm至10μm。在一些實施例中，第一層包括第一導電劑和第一粘結劑，第二層包括第二導電劑和第二粘結劑。在一些實施例中，第一導電劑和第二導電劑各自獨立地包括炭黑、碳納米管、導電石墨、乙炔黑、科琴黑或石墨烯中的至少一種。在一些實施例中，第一粘結劑和第二粘結劑各自獨立地包括丙烯酸樹脂、丁苯橡膠、聚丙烯酸類、羧甲基纖維素鈉或海藻酸鈉中的至少一種。在一些實施例中，第一導電劑與第一粘結劑的質量比為1:(0.1至1)。在一些實施例中，第二導電劑與所述第二粘結劑的質量比為1:(0.1至1)。在一些實施例中，活性材料層與第二層之間的粘結力為10N/m至50N/m。

本申請的實施例還提供了一種電子裝置，包括上述電化學裝置。

本申請的實施例通過在集流體和活性材料層之間設置兩個涂層，并且使第一層的平均孔徑小于第二層的平均孔徑，增大了集流體與活性材料層的接觸面積，進而提高極片粘結力，縮短電荷傳遞距離，減小極片內阻。

附圖說明

圖1示出了本申請的一些實施例的極片在厚度方向和寬度方向限定的平面截取的截面圖。

具體實施方式

下面的實施例可以使本領域技術人員更全面地理解本申請，但不以任何方式限制本申請。

本申請的一些實施例提供了一種電化學裝置，電化學裝置包括電極組件，電極組件包括正極極片、負極極片以及設置在正極極片和負極極片之間的隔離膜。在一些實施例中，如圖1所示，正極極片或負極極片包括集流體101、第一層102、第二層103和活性材料層104，第一層102位于集流體101和第二層103之間，第二層103位于第一層102和活性材料層104之間。為了簡單的目的，下面以正極極片為例進行說明，應該理解，負極極片可以采用相應的結構。應該理解，第一層102、第二層103和活性材料層104可以位于集流體101的一側上，也可以均位于集流體101的兩側上。