一种正极极片及电化学装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种正极极片和电化学装置。该正极极片包括金属集流体、正极活性材料层和设置于金属集流体与正极活性材料层之间的安全涂层，所述安全涂层包含高分子基体、导电材料和无机填料，所述高分子基体是聚偏氟烯烃和/或聚偏氯烯烃高分子基体，基于所述安全涂层的总重量，所述高分子基体的重量百分比为35wt％‑75wt％，所述导电材料的重量百分比为5wt％‑25wt％，所述无机填料的重量百分比为10wt％‑60wt％，且所述金属集流体的断裂伸长率δ满足0.8％≤δ≤4％。该正极极片可以在电化学装置(例如电容器、一次电池或二次电池等)处于高温条件或由于穿钉等发生内短路时迅速断开电路，从而改善电化学装置的高温安全性。

A positive electrode and electrochemical device

【技术实现步骤摘要】
一种正极极片及电化学装置
本专利技术属于电化学
，更具体地说，本专利技术涉及一种正极极片和包括该正极极片的电化学装置。
技术介绍
锂离子电池由于具备能量密度大、输出功率高、循环寿命长和环境污染小等优点而被广泛应用于电动汽车以及消费类电子产品中。然而锂离子电池在受到挤压、碰撞或穿刺等异常情况时很容易发生着火、爆炸，从而引起严重危害。因此锂离子电池的安全问题很大程度地限制了锂离子电池的应用和普及。大量实验结果表明，电池内短路是造成锂离子电池安全隐患的根本所在。为了避免发生电池内短路，研究者们试图从许多方面来进行改进，其中包括利用PTC材料的特性来提升锂离子电池的安全性能方面的研究。PTC(PositiveTemperatureCoefficient)材料即正温度系数热敏材料，它具有电阻率随温度升高而增大的特性，当温度超过一定的温度时，它的电阻率呈阶跃性的迅速增高。在利用PTC材料的特性来提升锂离子电池的安全性能方面的研究中，有些研究是在电池的电极活性材料层中添加PTC材料。当电池温度升高时，PTC材料的电阻增大，从而导致整个电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正极极片，包括金属集流体、正极活性材料层和设置于金属集流体与正极活性材料层之间的安全涂层，所述安全涂层包含高分子基体、导电材料和无机填料，所述高分子基体是聚偏氟烯烃和/或聚偏氯烯烃高分子基体，基于所述安全涂层的总重量，/n所述高分子基体的重量百分比为35wt％-75wt％，/n所述导电材料的重量百分比为5wt％-25wt％，/n所述无机填料的重量百分比为10wt％-60wt％，且/n所述金属集流体的断裂伸长率δ满足0.8％≤δ≤4％。/n

【技术特征摘要】
1.一种正极极片，包括金属集流体、正极活性材料层和设置于金属集流体与正极活性材料层之间的安全涂层，所述安全涂层包含高分子基体、导电材料和无机填料，所述高分子基体是聚偏氟烯烃和/或聚偏氯烯烃高分子基体，基于所述安全涂层的总重量，
所述高分子基体的重量百分比为35wt％-75wt％，
所述导电材料的重量百分比为5wt％-25wt％，
所述无机填料的重量百分比为10wt％-60wt％，且
所述金属集流体的断裂伸长率δ满足0.8％≤δ≤4％。


2.根据权利要求1所述的正极极片，所述高分子基体选自聚偏氟乙烯(PVDF)、羧酸改性的PVDF、丙烯酸改性的PVDF、聚偏氯乙烯(PVDC)、羧酸改性的PVDC、丙烯酸改性的PVDC、PVDF共聚物、PVDC共聚物中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的正极极片，所述导电材料选自导电碳基材料、导电金属材料和导电聚合物材料中的至少一种，
其中导电碳基材料选自导电炭黑、乙炔黑、石墨、石墨烯、碳纳米管、碳纳米纤维中的至少一种；
导电金属材料选自Al粉、Ni粉、金粉中的至少一种；
导电聚合物材料选自导电聚噻吩、导电聚吡咯、导电聚苯胺中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的正极极片，所述无机填料选自金属氧化物、非金属氧化物、金属碳化物、非金属碳化物、无机盐中的至少一种，或上述材料的导电碳包覆改性、导电金属包覆改性或导电聚合物包覆改性的材料中的至少一种；
优选地，所述安全涂层中的无机填料为氧化镁、氧化铝、二氧化钛、氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：金海族，李振华，李星，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35