本申请提供了极片、电化学装置和电子装置。极片包括集流体和位于集流体上的活性材料层。活性材料层包括颗粒组，颗粒组包含活性材料颗粒和第一粘结剂颗粒，第一粘结剂颗粒粘结至少三个活性材料颗粒，其中，单个颗粒组包含第一粘结剂颗粒和所述第一粘结剂颗粒粘结的至少三个活性材料颗粒，其中，多个颗粒组中的第一粘结剂颗粒的粒径为0.1
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】极片、电化学装置和电子装置
[0001]本申请涉及电化学储能领域，尤其涉及极片、电化学装置和电子装置。
技术介绍
[0002]随着电化学装置(例如，锂离子电池)的发展和进步，对其能量密度和安全性能提出了越来越高的要求。虽然目前的改进电化学装置的技术能够在一定程度上提升电化学装置的能量密度和安全性能，但是仍不令人满意，需要进一步的改进。
技术实现思路
[0003]本申请的实施例提供了一种极片，极片包括集流体和位于集流体上的活性材料层。所述活性材料层包括多个颗粒组，单个颗粒组包含第一粘结剂颗粒和所述第一粘结剂颗粒粘结的至少三个活性材料颗粒，其中，所述多个颗粒组中的第一粘结剂颗粒的粒径为0.1
‑
3.5μm。
[0004]在一些实施例中，所述多述多个颗粒组中的第一粘结剂颗粒的粒径为0.3
‑
1.5μm。
[0005]在一些实施例中，所述第一粘结剂颗粒的成分包含聚烯烃。
[0006]在一些实施例中，所述聚烯烃包括聚丙烯或聚乙烯中的至少一种。
[0007]在一些实施例中，所述多个颗粒组中活性材料颗粒的粒径为1μm至40μm。
[0008]在一些实施例中，所述至少三个活性材料颗粒包括第一活性材料颗粒、第二活性材料颗粒和第三活性材料颗粒，所述多个颗粒组中的第一活性材料颗粒的粒径比所述多个颗粒组中的第二活性材料颗粒的粒径大4μm至17μm，所述多个颗粒组中的第一活性材料颗粒的粒径与所述多个颗粒组中的第二活性材料颗粒的粒径的比率为2:1至7:1，所述多个颗粒组中的第二活性材料颗粒的粒径比所述多个颗粒组中的第三活性材料颗粒的粒径大0.01μm至8μm，并且所述多个颗粒组中的第二活性材料颗粒的粒径与所述多个颗粒组中的第三活性材料颗粒的粒径的比率大于1并且小于等于4。
[0009]在一些实施例中，所述活性材料层还包括第二粘结剂，所述第二粘结剂的成分包括聚丙烯酸盐、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚酰胺或羧甲基纤维素钠中的至少一种。
[0010]在一些实施例中，基于所述活性材料层的总质量，所述第一粘结剂颗粒和所述第二粘结剂的总质量的百分含量为0.5％至8％，所述第一粘结剂颗粒与所述第二粘结剂的质量比为1:10至10:1。
[0011]在一些实施例中，所述极片为正极极片，所述活性材料层包括钴酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、磷酸铁钠、磷酸钒锂、磷酸钒钠、磷酸钒氧锂、磷酸钒氧钠、钒酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、富锂锰基材料或镍钴铝酸锂中的至少一种。
[0012]本专利技术的另一实施例提供了一种电化学装置，其包括正极极片、负极极片以及设置在所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜，其中，所述正极极片和所述负极极片中的至少一个为本专利技术实施例提供的极片。
[0013]本专利技术的另一实施例提供了一种电子装置，包括本专利技术的实施例提供的电化学装置。
[0014]本申请的第一粘结剂颗粒的成分包括聚烯烃，改善了活性材料颗粒与集流体的粘结。另外，聚烯烃的硬度较小，活性材料层中的聚烯烃的使用也避免或缓解了对活性材料层的压实密度的不利影响。另一方面，本申请提供了活性材料层中粘结剂颗粒和粘结剂颗粒粘结的活性材料颗粒的优选尺寸关系，具有这种尺寸关系的粘结剂颗粒和活性材料颗粒空间排列更紧密，能够提高活性材料层的体积利用率。进一步，可以提升包括该活性材料层的电化学装置的能量密度。
附图说明
[0015]图1A示出了本申请的一些实施例中的电化学装置100的示意图。
[0016]图1B示出了本申请的一些实施例中的电化学装置100的电极组件1的示意图。
[0017]图2示出了本申请的一些实施例中的极片的示意图。
[0018]图3示出了图2中极片沿极片厚度方向的剖视示意图。
[0019]图4和图5分别示出了实施例1和实施例4的正极极片10的活性材料层的扫描电镜图。
[0020]图6示出了本申请的一些实施例中的正极极片10的活性材料层的扫描电镜图。
具体实施方式
[0021]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。
[0022]图1A为本申请的一些实施例中的电化学装置100的示意图。电化学装置100包括电极组件1。电极组件1可以包括正极极片10、负极极片12以及设置在正极极片10和负极极片12之间的隔离膜11。
[0023]在一些实施例中，电化学装置100可以由电极组件1卷绕或堆叠而成。例如，在本申请的一些实施例中，将正极极片10、隔离膜11、负极极片12按顺序卷绕或堆叠成电极组件1，之后装入例如铝塑膜中进行封装，注入电解液，化成、封装，即制成电化学装置100。正极极片10、隔离膜11、负极极片12浸在所述电解液中。所述电极组件1、正极极片10和负极极片12的描述可以参见本申请图1B及其相关描述。
[0024]在一些实施例中，电化学装置100可以是锂离子电池，但是本申请不限于此。在一些实施例中，电化学装置100还可以包括电解质。电解质可以是凝胶电解质、固态电解质和电解液中的一种或多种，电解液包括锂盐和非水溶剂。锂盐选自LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiClO4、LiB(C6H5)4、LiCH3SO3、LiCF3SO3、LiN(SO2CF3)2、LiC(SO2CF3)3、LiSiF6、LiBOB或者二氟硼酸锂中的一种或多种。例如，锂盐选用LiPF6，因为它具有高的离子导电率并可以改善循环特性。
[0025]非水溶剂可为碳酸酯化合物、羧酸酯化合物、醚化合物、其它有机溶剂或它们的组合。
[0026]碳酸酯化合物可为链状碳酸酯化合物、环状碳酸酯化合物、氟代碳酸酯化合物或其组合。
[0027]链状碳酸酯化合物的实例为碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二丙酯(DPC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸乙丙酯(EPC)、碳酸甲乙酯(MEC)及其组合。所述环状碳酸酯化合物的实例为碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚丁酯(BC)、碳酸乙烯基亚乙酯(VEC)或者其组合。所述氟代碳酸酯化合物的实例为碳酸氟代亚乙酯(FEC)、碳酸1,2
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二氟亚乙酯、碳酸1,1
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二氟亚乙酯、碳酸1,1,2
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三氟亚乙酯、碳酸1,1,2,2
‑
四氟亚乙酯、碳酸1
‑
氟
‑2‑
甲基亚乙酯、碳酸1
‑
氟
‑1‑
甲基亚乙酯、碳酸1,2
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二氟
‑1‑
甲基亚乙酯、碳酸1,1,2
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三氟
‑2‑
甲基亚乙酯、碳酸三氟甲基亚乙酯或者其组合。
[0028]羧酸酯化合物的实例为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸叔丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、γ
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丁内酯、癸内酯、戊内酯、甲瓦龙酸内酯、己内酯、甲酸甲酯或本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种极片，包括：集流体；以及位于所述集流体上的活性材料层；其中，所述活性材料层包括多个颗粒组，单个所述颗粒组包含第一粘结剂颗粒和所述第一粘结剂颗粒粘结的至少三个活性材料颗粒，其中，所述多个颗粒组中的第一粘结剂颗粒的粒径为0.1
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3.5μm。2.根据权利要求1所述的极片，其中，所述多个颗粒组中的第一粘结剂颗粒的粒径为0.3
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1.5μm。3.根据权利要求1所述的极片，其中，所述第一粘结剂颗粒的成分包含聚烯烃。4.根据权利要求3所述的极片，其中，所述聚烯烃包括聚丙烯或聚乙烯中的至少一种。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的极片，其中，所述多个颗粒组中的活性材料颗粒的粒径为1μm至40μm。6.根据权利要求1所述的极片，其中，所述至少三个活性材料颗粒包括第一活性材料颗粒、第二活性材料颗粒和第三活性材料颗粒，所述多个颗粒组中的第一活性材料颗粒的粒径比所述多个颗粒组中的第二活性材料颗粒的粒径大4μm至17μm，所述多个颗粒组中的第一活性材料颗...
【专利技术属性】
技术研发人员：李保章，
申请(专利权)人：东莞新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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