一种电芯，包括第一极片、第二极片及绝缘胶。所述第一极片包括第一集流体、第一涂层及第一活性层，所述第一涂层设置于所述第一集流体和所述第一活性层之间，所述第一涂层包括热膨胀材料；所述第一极片与所述第二极片间隔卷绕设置，所述电芯的最外圈的极片设置为所述第一极片，所述第一极片还包括第一端部，所述第一端部为卷绕收尾端，所述第一集流体位于所述第一端部的朝向所述电芯内部的表面设置有所述第一活性层；所述绝缘胶包括第一子绝缘胶，所述第一子绝缘胶设置于位于所述电芯最外侧的所述第一集流体远离所述第一活性层的表面。的所述第一集流体远离所述第一活性层的表面。的所述第一集流体远离所述第一活性层的表面。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电芯、应用所述电芯的电池及电子设备
[0001]本申请涉及能源存储
，尤其涉及一种电芯、应用所述电芯的电池及电子设备。
技术介绍
[0002]现有技术中，一般卷绕式电池，收尾时电芯外层尾部都存在部分光铝箔(即箔片两面均未涂布活性物质涂层)。电芯尾部空铝箔与电芯尾部的涂层边缘一般都设置有一道绿胶贴附，该结构可降低因阳极涂层边缘锂枝晶造成的短路风险。但，电芯尾部多余的光铝箔，以及其尾部涂层边缘的绿胶占据着电芯的一定体积，降低了电芯的能量密度。另一方面，一般锂离子电池在针刺测试中，测试用钢针穿过阴极到阳极过程中，阴极铝箔的破损边缘受钢针行的挤压力，极易与阳极接触而短路，导致产热速率迅速上升，且远大于散热速率；当热量积累后，直接导致热失控或起火的高风险问题；同时此类电芯在遭受重物冲击时，由于铝塑膜外壳一般具有较好的延展性而不会断裂或者不完全断裂，但电芯自身出现破裂，破碎形成的碎屑尤其是外圈的空铝箔产生碎屑在外壳的包裹束缚下，与电芯破碎的极片接触，导致短路发热甚至起火爆炸等事件发生。
[0003]如何提供一种新的电芯结构以解决上述问题，是本领域技术人员需要考虑的。
技术实现思路
[0004]为了解决现有技术中电芯尾部空铝箔占用电芯体积使电芯能量密度降低，阳极收尾可能导致电芯短路风险升高，以及发生短路后易发生热失控造成起火的问题。
[0005]本申请实施例提供一种电芯，包括第一极片、第二极片及绝缘胶，所述第一极片包括第一集流体、第一涂层及第一活性层，所述第一涂层设置于所述第一集流体和所述第一活性层之间，所述第一涂层包括热膨胀材料；所述第一极片与所述第二极片间隔卷绕设置，所述电芯的最外圈的极片设置为所述第一极片，所述第一极片还包括第一端部，所述第一端部为卷绕收尾端，所述第一集流体位于所述第一端部的朝向所述电芯内部的表面设置有所述第一活性层；所述绝缘胶包括第一子绝缘胶，所述第一子绝缘胶设置于位于所述电芯最外侧的所述第一集流体远离所述第一活性层的表面。本申请实施例还提供应用所述电芯的电池及电子设备。
[0006]于一实施例中，所述第一涂层包括选自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯
‑
六氟丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素纳、聚乙烯呲咯烷酮、聚乙烯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯和丁苯橡胶中的一种及其组合。
[0007]于一实施例中，所述第二极片包括第二集流体及第二活性层，所述第二极片包括第二端部，所述电芯包括第一端面，以及与所述第一端面连接的第一弧面区域，所述第一端部设置于所述第一弧面区域且所述第一极片位于所述第一弧面区域上的长度小于所述第一弧面区域的弧长的一半，所述第二端部设置于所述第一弧面区域且所述第二极片位于所述第一弧面区域上的长度小于所述第一弧面区域的弧长的一半，所述第二集流体位于所述
第二端部的表面设置有所述第二活性层，所述第一端部至所述第一端面的距离大于所述第二端部至所述第一端面的距离。
[0008]于一实施例中，所述绝缘胶还包括第二子绝缘胶，所述第二子绝缘胶覆盖所述第一端部及所述第二端部，所述第二子绝缘胶与所述第一子绝缘胶接触。
[0009]于一实施例中，所述电芯还包括隔离膜，所述隔离膜设置于所述第一极片及所述第二极片之间，所述隔离膜的一端至所述第一端面的距离小于所述第二端部至所述第一端面的距离。
[0010]于一实施例中，所述第一极片还包括第三端部，所述第二极片还包括第四端部，所述第三端部及所述第四端部均为卷绕起始端，所述电芯还包括极耳，所述极耳设置于所述第三端部及所述第四端部。
[0011]于一实施例中，位于所述第三端部的所述第一集流体表面未设置所述第一活性层，位于所述第四端部的表面未设置所述第二活性层，所述绝缘胶还包括第三子绝缘胶及第四子绝缘胶，所述第一集流体位于所述第三端部的表面设置有所述第三子绝缘胶，所述第三子绝缘胶开设有一连接区，所述极耳的至少部分设置于所述连接区，所述第四子绝缘胶对称设置于所述连接区两侧。
[0012]于一实施例中，所述电芯还包括极耳，所述第一极片包括第一空箔区，所述第二极片包括第二空箔区，位于所述第一空箔区的第一集流体未被所述第一活性层覆盖，位于所述第二空箔区的第二集流体未被所述第二活性层覆盖，所述极耳设置于所述第一空箔区及所述第二空箔区。
[0013]一种电池，包括前述的电芯。
[0014]一种电子设备，包括前述的电池。
[0015]相比于现有技术，本申请公开的电芯，电芯最外圈的极片为单面设置活性层的第一集流体收尾，没有空箔区设计，提高锂离子电池的能量密度的同时也降低了耗材用量；通过在电芯最外圈的单面设置活性层的第一集流体的光箔表面设置第一子绝缘胶，可避免电芯与外部接触发生短路，提升电芯的安全性能；通过在第一集流体及第一活性层之间设置第一涂层，发生短路时，第一涂层可快速膨胀使第一集流体与其他接触物分离，避免发生剧烈的热失控。
附图说明
[0016]图1为本申请第一实施例的电芯的平面示意图。
[0017]图2为本申请第一实施例的电芯的截面结构示意图。
[0018]图3为本申请第一实施例的第一极片的局部截面示意图。
[0019]图4为本申请第二实施例的电芯的平面示意图。
[0020]图5为本申请第二实施例的电芯的截面结构示意图。
[0021]图6为本申请第二实施例的第一极片的局部截面示意图。
[0022]图7为本申请第三实施例的电池的平面示意图。
[0023]图8为本申请第四实施例的电子设备的立体示意图。
[0024]主要元件符号说明
[0025]电子设备
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100
[0026]本体
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105
[0027]电池
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10、20、30
[0029]第一极片
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11、21
[0030]第一集流体
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110、210
[0031]第一活性层
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119、219
[0032]第一涂层
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115、215
[0033]顶封区
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116
[0034]第一空箔区
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218
[0035]第一端部
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111本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电芯，其特征在于，包括：第一极片，所述第一极片包括第一集流体、第一涂层及第一活性层，所述第一涂层设置于所述第一集流体和所述第一活性层之间，所述第一涂层包括热膨胀材料；第二极片，所述第一极片与所述第二极片间隔卷绕设置，所述电芯的最外圈的极片设置为所述第一极片，所述第一极片还包括第一端部，所述第一端部为卷绕收尾端，所述第一集流体位于所述第一端部的朝向所述电芯内部的表面设置有所述第一活性层；以及绝缘胶，所述绝缘胶包括第一子绝缘胶，所述第一子绝缘胶设置于位于所述电芯最外侧的所述第一集流体远离所述第一活性层的表面。2.如权利要求1所述的电芯，其中，所述第一涂层包括选自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯
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六氟丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素纳、聚乙烯呲咯烷酮、聚乙烯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、聚六氟丙烯和丁苯橡胶中的一种及其组合。3.如权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第二极片包括第二集流体及第二活性层，所述第二极片包括第二端部，所述电芯包括第一端面，以及与所述第一端面连接的第一弧面区域，所述第一端部设置于所述第一弧面区域且所述第一极片位于所述第一弧面区域上的长度小于所述第一弧面区域的弧长的一半，所述第二端部设置于所述第一弧面区域且所述第二极片位于所述第一弧面区域上的长度小于所述第一弧面区域的弧长的一半，所述第二集流体位于所述第二端部的表面设置有所述第二活性层，所述第一端部至所述第一端面的距离大于所述第二端部至所述第一端面的距离。4.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：王攀，雷廷玲，龙海，刘慧君，
申请(专利权)人：宁德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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