本申请涉及一种电化学装置和电子装置。具体而言，本申请提供一种电化学装置，其包括正极、负极和电解液，其中所述正极包括正极集流体和设置于所述正极集流体的至少一个表面的正极活性材料层，所述正极活性材料层包括正极活性材料，所述正极活性材料包含特定尺寸的晶粒，所述电解液包含碳酸乙烯酯，其中正极活性材料的晶粒的单位表面积对应的碳酸乙烯酯的含量在特定范围内。本申请的电化学装置可在大功率放电条件下使用，同时具有较低的高温存储厚度膨胀率。厚度膨胀率。厚度膨胀率。
【技术实现步骤摘要】
电化学装置和电子装置
[0001]本申请涉及储能领域，具体涉及一种电化学装置和电子装置，尤其是锂离子电池。
技术介绍
[0002]电化学装置(例如，锂离子电池)在高功率产品领域(例如，电动汽车、电动工具、无人机、电动轮船等)具有广阔的应用前景。然而，诸如高功率、高电压、高温等条件通常会影响电化学装置的稳定性和安全性，由此对电化学装置提出了更高的要求。
[0003]有鉴于此，确有必要提供一种具有改进的适用于高功率产品的电化学装置和电子装置。
技术实现思路
[0004]本申请通过提供一种适于在高功率工作条件下使用的电化学装置和电子装置以试图在至少某种程度上解决至少一种存在于相关领域中的问题。
[0005]根据本申请的一个方面，本申请提供了一种电化学装置，其包括正极、负极和电解液，其中：所述正极包括正极集流体和设置于所述正极集流体的至少一个表面的正极活性材料层，所述正极活性材料层包括正极活性材料，所述正极活性材料包含晶粒，所述晶粒的尺寸为d nm，d在30至100的范围内；所述电解液包含碳酸乙烯酯，所述电化学装置满足：0.003≤100
×
X/(π
×
d2)≤0.75，其中基于所述电解液的重量，所述碳酸乙烯酯的含量为X％。当X和d满足上述关系，电化学装置具有显著改善的放电功率以及高温存储性能。
[0006]根据本申请的实施例，X和d满足：0.1≤100
×
X/(π
×
d2)≤0.5。当X和d满足上述关系，电化学装置具有进一步改善的放电功率以及高温存储性能。
[0007]根据本申请的实施例，所述电解液进一步包含碳酸丙烯酯，基于所述电解液的重量，所述碳酸丙烯酯的含量为Y％，满足：15≤X+Y≤50且1≤X≤30。
[0008]根据本申请的实施例，所述电解液还包括碳酸丙烯酯和六氟磷酸锂，基于所述电解液的重量，所述碳酸丙烯酯的含量为Y％，所述六氟磷酸锂的含量为Z％，满足1.0≤(X+Y)/Z≤4.0。当(X+Y)/Z在上述范围内时，有助于进一步改善电化学装置的放电功率以及高温存储性能。
[0009]根据本申请的实施例，所述电解液进一步包含第一添加剂，所述第一添加剂包含1，3
‑
丙磺酸内酯、氟代碳酸亚乙酯、碳酸亚乙烯酯或硫酸乙烯酯中的至少一种，基于所述电解液的重量，所述第一添加剂的含量为p％，且p与X满足0.1≤X/p≤20。当X/p在上述范围内时，有助于进一步改善电化学装置的放电功率以及高温存储性能。
[0010]根据本申请的实施例，0.05≤p≤15。
[0011]根据本申请的实施例，p与d满足0.01≤100
×
p/d≤50。当100
×
p/d在上述范围内时，有助于进一步改善电化学装置的放电功率以及高温存储性能。
[0012]根据本申请的实施例，所述电解液进一步包含第二添加剂，所述第二添加剂包含双三氟甲烷磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟二草酸磷酸锂或四氟硼酸锂中
的至少一种，基于所述电解液的重量，所述第二添加剂的含量为q％，且q与X满足0.1≤X/q≤200。当X/q在上述范围内时，有助于进一步改善电化学装置的放电功率以及高温存储性能。
[0013]根据本申请的实施例，q与d满足0＜100
×
q/d≤15。
[0014]根据本申请的实施例，所述电解液进一步包含双氟磺酰亚胺锂，基于所述电解液的重量，所述双氟磺酰亚胺锂的含量为J％，且X、Y、Z和J满足：其中1.6≤K≤6.5。当X、Y、Z和J满足上述条件时，有助于进一步改善电化学装置的放电功率以及高温存储性能。
[0015]根据本申请的实施例，设置于所述正极集流体的一个表面的所述正极活性材料层的量为小于或等于12.0mg/cm2。当设置于正极集流体的一个表面的正极活性材料层的量在上述范围内时，可缩短锂离子传输路径，从而进一步改善电化学装置的放电功率以及高温存储性能。
[0016]根据本申请的实施例，所述正极活性材料的尺寸满足(D
v90
‑
D
v10
)/D
v50
≤1.5。当正极活性材料的尺寸分布满足上述条件时，有助于进一步改善电化学装置的放电功率以及高温存储性能。
[0017]根据本申请的实施例，所述负极的宽度为W1，所述正极的宽度为W2，(W1
‑
W2)/2≤5.0mm。当(W1
‑
W2)/2在上述范围内时，负极与正极的宽度差异在适当范围内，由此可控制负极容纳锂的空间，避免正极过脱锂，从而进一步改善电化学装置的放电功率以及高温存储性能。
[0018]根据本申请的实施例，所述正极进一步包括设置于所述正极集流体和所述正极活性材料层之间的导电层，所述导电层的厚度为小于或等于5μm。
[0019]根据本申请的实施例，所述正极包括正极转接极耳，所述正极转接极耳的宽度为大于或等于10mm，所述负极包括负极转接极耳，所述负极转接极耳的宽度为大于或等于0.2mm。
[0020]根据本申请的实施例，所述正极活性材料具有式Li
x
Ni
y
M1‑
y
O2‑
z
A
z
，0.9≤x≤1.2，0.5≤y＜0.7，0≤z≤0.2，M包括Al、Mg、Mn、Co、Fe、Cr、V、Ti、Cu、Ca、Zn、Zr、Nb、Mo、Sr、Sb、W或Bi中的至少一种，A包含F、P、S、B、Si或Cl中的至少一种。
[0021]根据本申请的又一个方面，本申请提供了一种电子装置，其包括根据本申请实施例的电化学装置。
[0022]本申请的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述、显示、或是经由本申请实施例的实施而阐释。
附图说明
[0023]图1示出本申请一种电池出极耳方式，以及该电池中负极的宽度为W1，正极的宽度为W2，以及转接极耳位置。
[0024]图2示出本申请又一种电池出极耳方式，以及该电池中负极的宽度为W1，正极的宽度为W2，以及转接极耳位置。
[0025]图3示出本申请集流体焊接出极耳的方式，以及该电池中负极的宽度为W1，正极的
宽度为W2，以及转接极耳位置。
[0026]①
正极；
②
隔离膜；
③
负极；
④
转接极耳。
具体实施方式
[0027]本申请的实施例将会被详细的描示在下文中。本申请的实施例不应该被解释为对本申请的限制。
[0028]在具体实施方式及权利要求书中，由术语“中的至少一种”连接的项目的列表可意味着所列项目的任何组合。例如，如果列出项目A及B，那么短语“A及B中的至少一种”意味着仅A；仅B；或A及B。在另一实例中，如果列出项目A、B及C，那么短语“A、B及C中的至少一种”意味着仅A；或仅B；本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电化学装置，其包括正极、负极和电解液，其中：所述正极包括正极集流体和设置于所述正极集流体的至少一个表面的正极活性材料层，所述正极活性材料层包括正极活性材料，所述正极活性材料包含晶粒，所述晶粒的尺寸为d nm，d的值为30至100；所述电解液包含碳酸乙烯酯，所述电化学装置满足关系：0.003≤100
×
X/(π
×
d2)≤0.75；其中基于所述电解液的重量，所述碳酸乙烯酯的含量为X％。2.根据权利要求1所述的电化学装置，其中X和d满足：0.1≤1O0
×
X/(π
×
d2)≤0.5。3.根据权利要求1所述的电化学装置，其中所述电解液还包括碳酸丙烯酯，基于所述电解液的重量，所述碳酸丙烯酯的含量为Y％，满足15≤X+Y≤50且1≤X≤30。4.根据权利要求1所述的电化学装置，其中所述电解液还包括碳酸丙烯酯和六氟磷酸锂，基于所述电解液的重量，所述碳酸丙烯酯的含量为Y％，所述六氟磷酸锂的含量为Z％，满足1.0≤(X+Y)/Z≤4.0。5.根据权利要求1所述的电化学装置，其中所述电解液进一步包含第一添加剂，所述第一添加剂包含1，3
‑
丙磺酸内酯、氟代碳酸亚乙酯、碳酸亚乙烯酯或硫酸乙烯酯中的至少一种，基于所述电解液的重量，所述第一添加剂的含量为p％，且p与X满足0.1≤X/p≤20。6.根据权利要求5所述的电化学装置，其中p与d满足0.01≤100
×
p/d≤50。7.根据权利要求1所述的电化学装置，其中所述电解液进一步包含第二添加剂，所述第二添加剂包含双三氟甲烷磺酰亚胺锂、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二氟二草酸磷酸锂或四氟硼酸锂中的至少一种，基于所述电解液的重量，所述第二添加剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊飞，徐春瑞，唐超，栗文强，
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：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。