电池电极、电池、电池组、电动交通工具及电器制造技术

技术编号:23135531 阅读:26 留言:0更新日期:2020-01-18 03:16
本实用新型专利技术涉及一种电池电极,其特征在于,包括导电基底,所述导电基底上覆盖有活性材料层;极耳,所述极耳从导电基底的边缘伸出;和导电剂层,所述导电剂层设于导电基底与活性材料层之间,所述导电剂层仅覆盖活性材料区的部分区域,所述活性材料区是指所述导电基底被活性材料层覆盖的区域;其中,所述活性材料层和所述导电剂层贴靠所述极耳,且所述导电剂层贯穿所述活性材料区。电池电极用于电池,能够提升电池的能量密度。

Battery electrodes, batteries, batteries, electric vehicles and appliances

【技术实现步骤摘要】
电池电极、电池、电池组、电动交通工具及电器
本技术涉及电源领域,具体涉及一种电池电极、电池、电池组、电动交通工具及电器。
技术介绍
电动汽车主要是以电代油驱动动力系统,包括纯电动汽车、混合式电动汽车以及插电式混合电动汽车。电动汽车以电池作为动力源,提高电池的能量密度相当于提高了电动汽车的储电量,进而有助于提高电动汽车的续航能力。
技术实现思路
本公开解决的一个技术问题是提供一种能量密度提升的电池。在一些方面,提供一种电池电极,其特征在于,包括导电基底,所述导电基底上覆盖有活性材料层;极耳,所述极耳从导电基底的边缘伸出;和导电剂层,所述导电剂层设于导电基底与活性材料层之间,所述导电剂层仅覆盖活性材料区的部分区域,所述活性材料区是指所述导电基底被活性材料层覆盖的区域;其中,所述活性材料层和所述导电剂层贴靠所述极耳,且所述导电剂层贯穿所述活性材料区。由此带来的有益效果包括:第一,上述导电剂层仅覆盖活性材料区的部分区域,这有助于在不降低活性材料含量的前提下降低电池电极的总体重量,进而有助于提高电池电极的能量密度;第二,上述导电剂层贴靠极耳,与极耳建立电连接,能建立汇流至继而的电流通道,进而能够改善活性材料层与极耳的电连接,提高电池电导率,降低电池内阻,改善电池倍率性能;第三,上述导电剂层贯穿所述活性材料区,这使得导电剂层能够途径整个活性材料区,进而能够改善活性材料层整体与导电基底/极耳的电连接;综上,上述电池电极通过在导电基底的特定区域局部地覆盖导电剂层,获得了显著改善的电池的工作性能,提高的能量密度。在一些实施方案中,上述贯穿是指导电剂层从活性材料区的一端延伸到另一端,将活性材料区划分为两个或多个区域。贯穿可以是横贯、纵贯或斜贯等。在一些实施方案中,所述电池电极包括多个分布在导电基底不同位置的、彼此间隔的导电剂层,所述多个导电剂层分别贴靠所述极耳,所述多个导电剂层分别贯穿所述活性材料区。基于此,通过分散在不同位置的、彼此间隔的导电剂层,能够使导电剂层更广泛地贴靠到活性材料的不同区域,改善活性材料层与导电基底和极耳之间的电连接。多个导电剂层能够途径整个活性材料区,进而能够改善活性材料层与导电基底/极耳的电连接。在一些实施方案中,多个导电剂层分别贴靠所述极耳的不同位置。基于此,有助于分散电流的汇出端,避免电流过于集中带来的发热,改善电极的散热性能。在一些实施方案中,导电基底的边缘伸出第一极耳和第二极耳,第一极耳和第二极耳之间有间隔,至少一个导电剂层与第一极耳贴靠,至少一个导电剂层与第二极耳贴靠。基于此,有助于分散电流的汇出端,改善电极的散热性能。在一些实施方案中,多个导电剂层为多个条形导电剂层,且所述多个条形导电剂层呈栅状分布。基于此,栅状分布的条形导电剂层能够与活性材料层充分贴靠,进而能够改善活性材料层与导电基底/极耳的电连接。在一些实施方案中,导电剂层为条形导电剂层,所述条形导电剂层的材质中含有二维导电材料,所述二维导电材料的长度方向与条形导电剂层的长度方向相平行。此处的平行是指基本平行,例如夹角为0~10°。基于此,栅状分布的条形导电剂层具有提升的电导率。在一些实施方案中,导电剂层为条形导电剂层,所述条形导电剂的端部与所述极耳相贴靠。基于此,能够形成沿条形导电剂层方向直至极耳的导电区域,有助于改善活性材料层与极耳的电连接。在一些实施方案中,导电剂层的厚度范围区间为(0,30]μm。在一些实施方案中,多个条形导电剂层的间距为200-1000mm。在一些实施方案中,一片导电基底上有两个条形导电剂层。在一些实施方案中,导电剂层贴靠所述极耳是指导电剂层贴靠极耳与活性材料区的交界线。在一些实施方案中,活性材料层层贴靠所述极耳是指活性材料层贴靠极耳与活性材料区的交界线。在一些实施方案中,所述导电基底为箔状(厚度例如是0.1~10000μm)。在一些实施方案中,所述电池电极为箔状(厚度例如是0.1~10000μm)。在一些实施方案中,极耳未被活性材料层覆盖。在一些实施方案中,所述导电剂层覆盖所述活性材料区1~99%的面积,例如10~90%的面积,例如40~60%的面积。在一些实施方案中,导电基底是长方形基底,所述长方形基底具有两条长边,所述导电剂层从一条长边上一点延伸到另一条长边上一点。在一些实施方案中,所述极耳是全极耳。在一些实施方案中,所述导电基底的全部区域被活性材料层覆盖。在一些实施方案中,所述导电基底为长方形导电基底,所述极耳为条形极耳,所述条形极耳的长边贴靠所述长方形导电基底的长边。在一些实施方案中,所述电池电极还包括阻燃剂层,所述阻燃剂层设于活性材料层与导电基底之间。基于此,阻燃剂层能够改善电池电极的阻燃性能,能够规避电池在高倍率工作时大量放热带来的安全隐患;在一些实施方案中,阻燃剂层含有阻燃剂,例如,阻燃剂选自葡萄糖酸钙、磷酸铵、碱式碳酸镁铝。在一些实施方案中,阻燃剂层的厚度范围区间为(0,30]μm,例如1~20μm,10~20μm或20~30μm。在一些实施方案中,所述阻燃剂层的形状为条形。在一些实施方案中,所述条形阻燃剂层的形状为平滑曲线条形或折线条形。在一些实施方案中,折线条形阻燃剂层中,折线上的任一夹角小于或等于90°。在一些实施方案中,部分阻燃剂层与导电剂层重叠,在重叠的区域,阻燃剂层位于导电剂层和活性材料层之间。在一些实施方案中,所述电池电极为全极耳电极。在一些实施方案中,所述电池电极为全极耳电极,导电剂层包括多个条形导电剂层,所述多个条形导电剂层呈栅状分布,且它们的端部分别与全极耳上的不同位置贴靠,这些条形导电剂层均垂直于全极耳。在一些方面,提供一种制备上述的电池电极的方法,包括以下步骤:1)在导电基底的边缘设置从所述边缘伸出的极耳;2)在待覆盖活性材料区的部分区域覆盖导电剂层,使所述导电剂层的贴靠所述极耳,且贯穿所述待覆盖活性材料区,所述待覆盖活性材料区是指将要被活性材料层覆盖的区域;3)在待覆盖活性材料区覆盖活性材料层。在一些实施方案中,步骤2)和3)之间还包括烘干导电剂层的步骤。在一些实施方案中,步骤2)和3)之间还包括涂覆阻燃剂层,然后烘干阻燃剂层的步骤。在一些方面,提供一种电池,含有本公开任一项的电池电极。例如,将电池电极卷成电芯或层叠成电芯,集成在电池外壳中,获得电池。在一些实施方案中,电池是锂离子二次电池。在一些方面,提供一种电池组,包括多个电池,电池是本公开的电池。在一些方面,提供一种电动交通工具,包括本公开的电池或本公开的电池组。在一些方面,提供一种电器,包括本公开的电池或本公开的电池组。在一些实施方案中,导电基底是指负载有活性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池电极,其特征在于,包括/n导电基底,所述导电基底上覆盖有活性材料层;/n极耳,所述极耳从导电基底的边缘伸出;和/n导电剂层,所述导电剂层设于导电基底与活性材料层之间,所述导电剂层仅覆盖活性材料区的部分区域,所述活性材料区是指所述导电基底被活性材料层覆盖的区域;/n其中,所述活性材料层和所述导电剂层贴靠所述极耳,且所述导电剂层贯穿所述活性材料区。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池电极,其特征在于,包括
导电基底,所述导电基底上覆盖有活性材料层;
极耳,所述极耳从导电基底的边缘伸出;和
导电剂层,所述导电剂层设于导电基底与活性材料层之间,所述导电剂层仅覆盖活性材料区的部分区域,所述活性材料区是指所述导电基底被活性材料层覆盖的区域;
其中,所述活性材料层和所述导电剂层贴靠所述极耳,且所述导电剂层贯穿所述活性材料区。


2.根据权利要求1所述的电池电极,其特征在于,所述电池电极包括多个分布在导电基底不同位置的、彼此间隔的导电剂层,所述多个导电剂层分别贴靠所述极耳,分别贯穿所述活性材料区。


3.根据权利要求2所述的电池电极,其特征在于,所述多个导电剂层分别贴靠所述极耳的不同位置。


4.根据权利要求2所述的电池电极,其特征在于,所述导电基底的边缘伸出第一极耳和第二极耳,第一极耳和第二极耳之间有间隔,至少一个导电剂层与第一极耳贴靠,至少一个导电剂层与第二极耳贴靠。


5.根据权利要求2所述的电池电极,其特征在于,所述多个导电剂层为多个条形导电剂层,且所述多个条形导电剂层呈栅状分布。


6.根据权利要求1所述的电池电极,其特征在于,所述导电剂层为条形导电剂层,所述条形导电剂层的材质中含有二维导电材料,所述二维导电材料的长度方向与条形导电剂层的长度方向相平行。


7.根据权利要求1所述的电池电极,其特征在于,所述导电剂层为条形导电剂层,所述条形导电剂的端部与所述极耳相贴靠。


8.根据权利要求1所述的电池电极,其特征在于以下一项或多项:
-所述导电基底为箔状;
-所述电池电极为...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾庆苑蒋世用李影王文华钟宽吉纯李乾乾
申请(专利权)人:珠海格力电器股份有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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