负极极片以及锂离子电池制造技术

本申请提供了一种负极极片，该负极极片包括：集流体，集流体的表面设置有凹陷结构，凹陷结构包括贯穿集流体的通孔。还提供一种锂离子电池。本申请的目的在于提供一种能够提高电池长期循环可靠性和倍率放电特性的负极极片以及锂离子电池。

Negative pole piece and lithium ion battery

The present application provides an anode sheet comprising a fluid collecting surface with a depression structure including a through hole through which the fluid is collected. A lithium ion battery is also provided. The purpose of the present application is to provide an anode plate and a lithium-ion battery capable of improving long-term cycle reliability and rate discharge characteristics of the battery.

【技术实现步骤摘要】
负极极片以及锂离子电池
本申请涉及电池领域，特别是涉及一种电池负极极片以及锂离子电池。
技术介绍
由于集流体表面是平整表面，膜片与集流体的接触面积不足，导致膜片与集流体接触时电阻较大，进而使得整个电池的内阻难以降低，导致大倍率放电性能不佳。另外，由于膜片与集流体的粘结力较低，导致在充放电循环过程中由于膨胀应力的存在使膜片粘结力减弱，当电芯受到外部机械破坏时，膜片容易从集流体上脱落引起电池短路。
技术实现思路
针对相关技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种能够提高电池长期循环可靠性和倍率放电特性的电池负极极片以及锂离子电池。为实现上述目的，本申请提供了一种负极极片，包括：集流体，集流体的表面设置有凹陷结构，凹陷结构包括贯穿集流体的通孔。根据本申请的实施例，集流体包括彼此相对的第一侧和第二侧，凹陷结构包括由第一侧朝向第二侧延伸的凹坑。根据本申请的实施例，凹坑包括至少一部分形状彼此不同的多个凹坑。根据本申请的实施例，通孔或凹坑中有粘接剂。根据本申请的实施例，通孔或凹坑中有铜颗粒。根据本申请的实施例，通孔或凹坑中有负极活性物质。根据本申请的实施例，通孔或凹坑的最大宽度在200nm-50μm之间。根据本申请的实施例，集流体的厚度在3μm-15μm之间。根据本申请的实施例，集流体的孔隙率在1％-35％之间。根据本申请的另一个实施例，还提供一种锂离子电池，锂离子电池包括正极极片以及以上任一实施例所述的负极极片。本申请的有益技术效果在于：在本申请中，通过在集流体的表面设置凹陷结构，来增大负极膜片与集流体之间的接触面积，提升负极膜片在集流体上的附着力，解决电池经过长期充放电循环以及在受到外部机械破坏时负极膜片容易从集流体上脱落的问题，提高了电池长期循环的可靠性，同时提高了负极膜片与集流体之间的电荷传递效率，降低了电池内阻，进而提升倍率放电特性。附图说明图1是集流体的表面示意图。图2是集流体的截面示意图。图3是集流体截面的电镜图。图4是集流体截面的电镜图。图5是集流体截面的电镜图。具体实施方式以下将结合附图，对本申请的实施例进行详细描述。参考图1，本申请提供了一种电池负极极片，电池负极极片包括集流体以及设置在集流体2上的负极膜片，集流体2的表面上设置有凹陷结构4。应当理解，凹陷结构4设置在集流体2的表面上，当负极膜片与集流体2接触时，负极膜片可以进入凹陷结构4中，进而增大了负极膜片与集流体2之间的附着面积，使得负极膜片更牢固的固定在集流体2上。也就是说，通过在集流体2的表面设置凹陷结构4，来增大负极膜片与集流体2之间的接触面积，并且在经过涂布、辊压工序后，膜片的组成材料能够进入到集流体的凹陷结构中，进而提升负极膜片在集流体2上的附着力，解决电池经过长期充放电循环以及在受到外部机械破坏时负极膜片容易从集流体2上脱落的问题，改善了电池长期循环的可靠性，同时提高了负极膜片与集流体2之间的电荷传递效率，降低了电池内阻，进而提升倍率放电特性。参考图2至图5，根据本申请的实施例，集流体2包括彼此相对的第一侧6和第二侧8，凹陷结构包括由第一侧6朝向第二侧8延伸的凹坑10。根据本申请的实施例，凹陷结构还包括由第二侧8朝向第一侧6延伸的凹坑12。也就是说，在集流体2的第一侧6和第二侧8均设有凹陷结构。然而应当理解的是，为提高负极膜片与集流体2之间的粘结性，则至少在集流体的表面，也就是如上所述的第一侧6和第二侧8设有凹陷结构。参考图2至图5，根据本申请的实施例，凹陷结构4还包括贯穿第一侧6和第二侧8的通孔14。换句话说，第一侧6表面上的凹陷结构朝向第二侧8表面延伸并延伸至第二侧8表面，而形成贯穿的孔；或者说，第二侧8表面上的凹陷结构朝向第一侧6表面延伸并延伸至第一侧6表面，而形成贯穿的孔。参考图1，根据本申请的实施例，凹坑10包括至少一部分形状彼此不同的多个凹坑，并且凹坑12包括至少一部分形状彼此不同的多个凹坑。也就是说，第一侧6和第二侧8表面具有多种不同形状的凹坑，并且各个凹坑的形状可以部分相同，或者完全不同。当然应当理解的是，各个凹坑的形状也可以完全相同。根据本申请的实施例，凹坑10、凹坑12以及通孔14中有粘接剂，凹坑10、凹坑12以及通孔14中有粘接剂能够使负极膜片在集流体2上更牢固的附着，从而解决电池经过长期充放电循环以及在受到外部机械破坏时负极膜片容易从集流体2上脱落的问题，因此能够有效改善了电池长期循环的可靠性。可选地，粘接剂可以是有机物粘接剂，例如聚偏氟乙烯、丁苯橡胶等。根据本申请的实施例，凹坑10、凹坑12以及通孔14中有铜颗粒，也就是说凹坑10、凹坑12以及通孔14在形成过程中形成有铜颗粒或者含铜的氧化物颗粒等。根据本申请的实施例，凹坑10、凹坑12以及通孔14中具有含负极活性物质，也就是说负极活性物质在冷压工序中能够被压入到凹坑10、凹坑12以及通孔14中。可选地，负极活性物质可以是天然石墨、人造石墨、中间相碳微球(MCMB)、软碳、硬碳、中间相碳纤维、硅、硅合金、锡、锡合金等。根据本申请的实施例，集流体的厚度在3μm-15μm之间。根据本申请的实施例，集流体的孔隙率在1％-35％之间。参考图3至图5，根据本申请的实施例，凹坑10、凹坑12以及通孔14的最大宽度在200nm-50μm之间。根据本申请的另一个实施例，还提供一种锂离子电池，锂离子电池包括正极极片以及以上任一实施例所述的电池负极极片。以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负极极片，包括：集流体，所述集流体包括彼此相对的第一侧和第二侧；所述集流体的表面设置有凹陷结构，所述凹陷结构包括贯穿所述集流体的通孔、以及由所述第一侧朝向所述第二侧延伸的凹坑。

【技术特征摘要】
1.一种负极极片，包括：集流体，所述集流体包括彼此相对的第一侧和第二侧；所述集流体的表面设置有凹陷结构，所述凹陷结构包括贯穿所述集流体的通孔、以及由所述第一侧朝向所述第二侧延伸的凹坑。2.根据权利要求1所述的负极极片，其中，所述凹坑包括至少一部分形状彼此不同的多个凹坑。3.根据权利要求1或2所述的负极极片，其中，所述通孔或所述凹坑中有粘接剂。4.根据权利要求1或2所述的负极极片，其中，所述通孔或所述凹坑中有...

【专利技术属性】
技术研发人员：江静，王可飞，
申请(专利权)人：宁德新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35