[發明專利]負極極片、電化學裝置及電子設備

在審

• 申請號: 202210349149.5
• 申請日: 2022-04-01
• 公開（公告）號: CN114649500A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 要美娜
• 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;H01M4/64
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 許銓芬

本申請涉及電池技術領域，特別公開了一種負極極片、電化學裝置及電子設備，包括集流體和負極活性物質層。所述負極活性物質層設置于所述集流體上，所述負極活性物質層包括第一活性物質層和第二活性物質層，所述第一活性物質層設置于所述集流體上，所述第一活性物質層位于所述集流體和所述第二活性物質層之間，其中，所述第二活性物質層的孔隙率為P₂，所述第一活性物質層的孔隙率為P₁，所述第二活性物質層的孔隙率P₂滿足：20％≤P₂≤26％，且0.8≤P₂/P₁≤1.6。通過上述方式，本申請實施例能夠降低鋰離子電池電極上的電容量和功率損失。

技術領域

本申請涉及電池技術領域，特別是涉及一種負極極片、電化學裝置及電子設備。

背景技術

目前，隨著科學技術的不斷進步，鋰離子電池的應用領域也迅速擴展，已經從最初的手機、攝像機等便攜式移動設備擴展至電動自行車、電動汽車等大功率高能量要求的大型電動設備。因此，對鋰離子電池的設計和制作工藝的要求也越來越高。其中，鋰離子電池中的負極極片上的電極材料與電解液在固液相界面上發生反應，形成一層覆蓋于電極材料表面的鈍化層，鈍化層可供鋰離子自由的嵌入和脫出，因此，鈍化層被稱為固體電解質界面膜(solid electrolyte interface),簡稱SEI膜。

本申請實施例的發明人在實現本申請的過程中，發現：負極極片上形成的SEI膜易出現金屬沉積，從而導致SEI膜孔道阻塞，進一步造成鋰離子電池上電極的電容量保持率較低以及功率損失嚴重，從而使得鋰離子電池的循環性能不佳以及鋰離子電池的使用壽命不長。

發明內容

鑒于上述問題，本申請實施例提供了一種負極極片、電化學裝置及電子設備，改善了上述鋰離子電池上電極的電容量保持率較低，從而導致鋰離子電池的循環性能不佳以及鋰離子電池的使用壽命不長等問題。

根據本申請實施例的一個方面，提供了一種負極極片，該負極極片包括集流體和負極活性物質層，所述負極活性物質層設置于所述集流體上，所述負極活性物質層包括第一活性物質層和第二活性物質層，所述第一活性物質層設置于所述集流體上，且所述第一活性物質層位于所述集流體和所述第二活性物質層之間，其中，所述第二活性物質層的孔隙率為P₂，所述第一活性物質層的孔隙率為P₁，所述第二活性物質層的孔隙率P₂滿足：20％≤P₂≤26％，且0.8≤P₂/P₁≤1.6。這樣設置，可減小負極極片上形成的SEI膜出現金屬沉積，從而出現SEI膜孔道堵塞的現象。

在一種可選的方式中，所述第二活性物質層的孔隙率P₂大于所述第一活性物質層的孔隙率P₁，且1.1≤P₂/P₁≤1.4。這樣設置，可保證電池在循環過程中，減少由于負極極片上的第一活性物質層/第二活性物質層的不斷脫嵌鋰，而導致的第二活性物質層的孔隙率P₂逐漸減小，以及第一活性物質層的孔隙率P₁逐漸增大等問題，進一步提升電池電極上的電容量保有率。

在一種可選的方式中，所述第一活性物質層的孔隙率P₁滿足：16％≤P₁≤24％。

在一種可選的方式中，所述第一活性物質層還包括第一活性材料，所述第二活性物質層還包括第二活性材料，所述第二活性材料的Dv50大于所述第一活性材料的Dv50。

在一種可選的方式中，所述第一活性材料和所述第二活性材料包括石墨。

在一種可選的方式中，所述第二活性材料的Dv50大于所述第一活性材料的Dv50。