本申请提供了电化学装置和电子装置。电化学装置包括正极极片，正极极片包括正极集流体、正极活性材料层和正极涂层。正极集流体包括第一区域、第二区域和第三区域。正极活性材料层包括分别设置在第一区域、第二区域和第三区域的第一部分、第二部分和第三部分。正极涂层包括分别设置在第一区域和第二区域的第四部分和第五部分。第一部分和第四部分的组合阻抗大于第三部分的阻抗，并且第二部分和第五部分的组合阻抗大于第三部分的阻抗。本申请优化了极片在充电过程中的嵌锂均匀性，改善了极片的边缘析锂问题，拓宽了析锂窗口，从而有利于电化学装置的倍率性能的提升。电化学装置的倍率性能的提升。电化学装置的倍率性能的提升。
【技术实现步骤摘要】
电化学装置和电子装置
[0001]本申请涉及电化学储能领域，尤其涉及电化学装置和电子装置。
技术介绍
[0002]电化学装置(例如，锂离子电池)在充放电过程中，特别是在快速充电过程中，极片的边缘区域和中间区域的动力学性能存在差异，导致边缘区域在大倍率快速充电过程中容易发生析锂，限制了电化学装置的快充性能的提升。
技术实现思路
[0003]本申请的实施例提供了一种电化学装置，电化学装置包括正极极片，正极极片包括正极集流体、正极活性材料层和正极涂层。沿正极极片的宽度方向，正极集流体包括第一区域、第二区域和位于第一区域和第二区域之间的第三区域。正极活性材料层包括第一正极活性材料，正极活性材料层包括分别设置在第一区域、第二区域和第三区域的第一部分、第二部分和第三部分。正极涂层包括分别设置在第一区域和第二区域的第四部分和第五部分。第四部分位于第一部分和第一区域之间，或者第一部分位于第四部分和第一区域之间。第五部分位于第二部分和第二区域之间，或者第二部分位于第五部分和第二区域之间。第一部分和第四部分的组合阻抗大于第三部分的阻抗，并且第二部分和第五部分的组合阻抗大于第三部分的阻抗。
[0004]在一些实施例中，第四部分与第一部分的组合阻抗和第三部分的阻抗的比值为1.02至5，第五部分与第二部分的组合阻抗和第三部分的阻抗的比值为1.02至5。在一些实施例中，第四部分的宽度与正极活性材料层的宽度的比值为0.01至0.25，第五部分的宽度与正极活性材料层的宽度的比值为0.01至0.25。在一些实施例中，第四部分的厚度大于0.5μm并且小于8μm。在一些实施例中，第五部分的厚度大于0.5μm并且小于8μm。在一些实施例中，第三部分的厚度大于20μm并且小于200μm。在一些实施例中，正极涂层包括导电碳、陶瓷或磷酸铁锂中的至少一种以及第一粘结剂。在一些实施例中，正极涂层中的第一粘结剂的质量含量大于20％。在一些实施例中，第一粘结剂包括聚偏二氟乙烯、偏氟乙烯
‑
氟化烯烃的共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶、聚胺酯、氟化橡胶或聚乙烯醇中的至少一种。在一些实施例中，导电碳包括导电炭黑、碳纳米管、导电石墨、石墨烯、乙炔黑或纳米碳纤维中的至少一种。在一些实施例中，第一部分和第四部分的组合厚度与第三部分的厚度相同，第二部分和第五部分的组合厚度与第三部分的厚度相同。
[0005]本申请的另一实施例提供了一种电化学装置，电化学装置包括负极极片，负极极片包括负极集流体、负极活性材料层和负极涂层。沿负极极片的宽度方向，负极集流体包括第一区域、第二区域和位于第一区域和第二区域之间的第三区域。负极活性材料层包括第一负极活性材料，负极活性材料层包括分别设置在第一区域、第二区域和第三区域的第一部分、第二部分和第三部分。负极涂层位于第三部分和第三区域之间，或者第三部分位于负
极涂层和第三区域之间。负极涂层和第三部分的组合阻抗大于第一部分的阻抗，并且大于第二部分的阻抗。
[0006]在一些实施例中，第一部分的阻抗与负极涂层和第三部分的组合阻抗的比值为0.5至0.99，第二部分的阻抗与负极涂层和第三部分的组合阻抗的比值为0.5至0.99。在一些实施例中，负极涂层的宽度与负极活性材料层的宽度的比值为0.75至0.99。在一些实施例中，负极涂层的厚度大于0.5μm并且小于8μm。在一些实施例中，负极涂层包括导电碳或陶瓷中的至少一种以及第一粘结剂。在一些实施例中，第一部分和第二部分的厚度均大于20μm并且小于200μm。
[0007]在一些实施例中，负极涂层中的第一粘结剂的质量含量大于20％。在一些实施例中，第一粘结剂包括聚偏二氟乙烯、偏氟乙烯
‑
氟化烯烃的共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶、聚胺酯、氟化橡胶或聚乙烯醇中的至少一种。在一些实施例中，导电碳包括导电炭黑、碳纳米管、导电石墨、石墨烯、乙炔黑或纳米碳纤维中的至少一种。在一些实施例中，第三部分和负极涂层的组合厚度与第一部分的厚度相同，第三部分和负极涂层的组合厚度与第二部分的厚度相同。
[0008]本申请的一些实施例提供了一种电子装置，包括上述任一电化学装置。
[0009]本申请的实施例通过在正极极片中设置上述正极涂层，或者在负极极片中设置上述负极涂层，优化了极片在充电过程中的嵌锂均匀性，改善了极片的边缘析锂问题，拓宽了析锂窗口，从而有利于电化学装置的倍率性能的提升。
附图说明
[0010]图1示出了根据本申请的一些实施例的电化学装置的正极极片10的沿着其长宽度和厚度方向限定的平面截取的截面图。
[0011]图2示出了根据本申请的另一实施例的电化学装置的正极极片10的沿着其宽度和厚度方向限定的平面截取的截面图。
[0012]图3示出了根据本申请的一些实施例的电化学装置的负极极片12的沿着其宽度和厚度方向限定的平面截取的截面图。
[0013]图4示出了根据本申请的另一实施例的电化学装置的负极极片12的沿着其宽度和厚度方向限定的平面截取的截面图。
具体实施方式
[0014]下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本申请，但不以任何方式限制本申请。
[0015]图1和图2示出了根据本申请的一些实施例的电化学装置的正极极片10的沿着其宽度和厚度方向限定的平面截取的截面图。本申请的实施例提供了一种电化学装置，该电化学装置包括如图1所示的正极极片10，该正极极片10包括正极集流体101、正极活性材料层102和正极涂层103。应该理解，虽然图1示出了正极活性材料层102和正极涂层103位于正极集流体101的两侧上，但这仅是示例性的，正极活性材料层102和正极涂层103可以仅位于集流体101的一侧上。
[0016]在一些实施例中，如图1所示，沿正极极片10的宽度方向，正极集流体101包括第一
区域1011、第二区域1012和位于第一区域1011和第二区域1012之间的第三区域1013。在一些实施例中，正极活性材料层102包括第一正极活性材料，正极活性材料层102包括分别设置在第一区域1011、第二区域1012和第三区域1013的第一部分1021、第二部分1022和第三部分1023。在一些实施例中，正极涂层103可以包括或可以不包括第二正极活性材料，正极涂层103包括分别设置在第一区域1011和第二区域1012的第四部分1031和第五部分1032。
[0017]在一些实施例中，如图1所示，第一部分1021位于第四部分1031和第一区域1011之间。在一些实施例中，如图2所示，第四部分1031位于第一部分1021和第一区域1011之间。在一些实施例中，如图1所示，第二部分1022位于第五部分1032和第二区域1012之间。在一些实施例中，如图2所示，第五部分1032位于第二部分1022和第二区域1012之间。因此，图2与图1的差别在于正极活性材料层102和正极涂层的103的相对位置本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电化学装置，其包括正极极片，所述正极极片包括：正极集流体，沿所述正极极片的宽度方向，所述正极集流体包括第一区域、第二区域和位于所述第一区域和所述第二区域之间的第三区域；正极活性材料层，所述正极活性材料层包括分别设置在所述第一区域、所述第二区域和所述第三区域的第一部分、第二部分和第三部分；和正极涂层，所述正极涂层包括分别设置在所述第一区域和所述第二区域的第四部分和第五部分，其中，所述第四部分位于所述第一部分和所述第一区域之间，或者所述第一部分位于所述第四部分和所述第一区域之间；所述第五部分位于所述第二部分和所述第二区域之间，或者所述第二部分位于所述第五部分和所述第二区域之间；所述第一部分和所述第四部分的组合阻抗大于所述第三部分的阻抗，并且所述第二部分和所述第五部分的组合阻抗大于所述第三部分的阻抗。2.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述正极极片满足以下条件中的至少一个：所述第四部分与所述第一部分的组合阻抗和所述第三部分的阻抗的比值为1.02至5，所述第五部分与所述第二部分的组合阻抗和所述第三部分的阻抗的比值为1.02至5；所述第四部分的宽度与所述正极活性材料层的宽度的比值为0.01至0.25，所述第五部分的宽度与所述正极活性材料层的宽度的比值为0.01至0.25；所述第四部分的厚度大于0.5μm并且小于8μm；所述第五部分的厚度大于0.5μm并且小于8μm；所述第三部分的厚度大于20μm并且小于200μm。3.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述正极涂层包括导电碳或陶瓷中的至少一种以及第一粘结剂。4.根据权利要求3所述的电化学装置，其中，所述正极极片满足以下条件中的至少一个：所述正极涂层中的所述第一粘结剂的质量含量大于20％；所述第一粘结剂包括聚偏二氟乙烯、偏氟乙烯
‑
氟化烯烃的共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶、聚胺酯、氟化橡胶或聚乙烯醇中的至少一种；所述导电碳包括导电炭黑、碳纳米管、导电石墨、石墨烯、乙炔黑或纳米碳纤维中的至少一种。5...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱珊，关婷，吴飞，
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。