极片、电池及电子设备制造技术

技术编号:33460078 阅读:6 留言:0更新日期:2022-05-19 00:41
本发明专利技术提供一种极片、电池及电子设备,涉及电池技术领域,用于解决现有技术中电池的功率放电循环性能较差的技术问题,该极片至少包括层叠设置的:基材层以及两个功能层;基材层位于两个功能层之间;功能层包括:多个钴酸锂颗粒以及分散在钴酸锂颗粒周围的多个导电颗粒;其中,钴酸锂颗粒中的铝含量大于等于4500PPM。本发明专利技术实施例提供的电池,能够有效提高电池高电压下功率放电循环性能。高电池高电压下功率放电循环性能。高电池高电压下功率放电循环性能。

【技术实现步骤摘要】
极片、电池及电子设备


[0001]本专利技术涉及电池
,尤其涉及一种极片、电池及电子设备。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断发展,为了提高电子设备(例如电脑或者手机等)的待机时间,对锂离子电池的能量密度提出了越来越高的需求。例如,为了提高锂离子电池的能量密度,锂离子电池的充电上限电压从过去的4.35V和4.4V已经逐渐拓展到了4.45V、4.48V、4.5V甚至更高。
[0003]而在4.45V及以上的高电压使用条件下,锂电池的一些相对较极限的测试结果表现会偏差。比如,目前较普遍使用的高电压4.45V充电电压体系的锂离子电池,在45摄氏度环境温度下,1.5CP恒定功率下,常见的锂离子电池持续放电仅可以满足约400次循环寿命,距用户普遍需求的500~800次要求存在较大的差距。因此,如何有效提高锂离子电池的功率放电循环性能成为亟待解决的一个难题。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题,本专利技术实施例提供一种极片、电池及电子设备,能够有效提高电池高电压下功率放电循环性能。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术实施例提供如下技术方案:
[0006]本专利技术实施例的第一方面提供一种极片,该极片至少包括层叠设置的:基材层以及两个功能层;所述基材层位于两个所述功能层之间;所述功能层包括:多个钴酸锂颗粒以及分散在所述钴酸锂颗粒周围的多个导电颗粒;其中,所述钴酸锂颗粒中的铝含量大于等于4500PPM。
[0007]在一个可选的实施方式中,所述钴酸锂颗粒中的铝含量大于等于4800PPM。
[0008]在一个可选的实施方式中,所述功能层中所述钴酸锂颗粒的质量占比为94%~98.2%。
[0009]在一个可选的实施方式中,所述功能层中所述钴酸锂颗粒的质量占比为97.6%~98.2%。
[0010]在一个可选的实施方式中,所述功能层中所述导电颗粒的质量占比为0.9%~4%。
[0011]在一个可选的实施方式中,所述功能层中所述导电颗粒的质量占比为0.9%~1.3%。
[0012]在一个可选的实施方式中,所述导电颗粒为导电炭黑、碳纳米管以及石墨烯中的任意一种或多种。
[0013]在一个可选的实施方式中,所述功能层还包括:粘接剂;所述粘接剂分散设置在所述多个钴酸锂颗粒以及所述多个导电颗粒之间;所述粘接剂用于粘接所述钴酸锂颗粒以及所述导电颗粒;所述功能层中所述粘接剂的质量占比为0.9%~2%。
[0014]本专利技术实施例第二方面还提供一种电池,该电池至少包括:第一方面提供的极片。
[0015]本专利技术实施例第三方面还提供一种电子设备,包括电子设备本体和第二方面提供的电池,其中,电池为电子设备本体提供电能。
[0016]本专利技术实施例提供的极片、电池及电子设备具有以下优点:
[0017]本专利技术实施例提供的电池中,电池的极片至少包括层叠设置的:基材层以及两个功能层;所述基材层位于两个所述功能层之间;所述功能层包括:多个钴酸锂颗粒以及分散在所述钴酸锂颗粒周围的多个导电颗粒;其中,所述钴酸锂颗粒中的铝含量大于等于4500PPM。这样,相比于现有技术,本专利技术实施例提供的极片中,钴酸锂颗粒中的铝含量较高,使得钴酸锂颗粒的结构稳定性更好,从而能够降低电池在高电压下功率放电循环的阻抗增长率,进而能够有效提高电池高电压下功率放电循环性能。
[0018]除了上面所描述的本专利技术实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外,本专利技术实施例提供的极片、电池及电子设备所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果,将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术实施例提供的电池中极片的结构示意图。
[0021]附图标记说明:
[0022]100

极片;
[0023]110

基材层;
[0024]120

功能层;
[0025]121

钴酸锂颗粒;
[0026]122

导电颗粒;
[0027]123

粘接剂。
具体实施方式
[0028]随着科学技术的不断发展,为了提高电子设备(例如电脑或者手机等)的待机时间,对锂离子电池的能量密度提出了越来越高的需求。例如,为了提高锂离子电池的能量密度,锂离子电池的充电上限电压从过去的4.35V和4.4V已经逐渐拓展到了4.45V、4.48V、4.5V甚至更高。同时,用户对电子设备的流畅性、尤其是对其在无外接电源的情况下,提出了更高的需求,即期望锂离子电池可以具有与有外接电源时相持平的功能,支持锂离子电池高功率持续供电,以满足电子设备的流畅性需求。
[0029]为了满足对电子设备的上述需求,基于锂离子电池(主流设计45Wh电量/能量电池,支持45W供电)和充电器支持功率(主流设计支持65W供电)差异,要求开发可以在满足高电压4.45V及以上电压下,45摄氏度环境温度下,1.5CP恒定功率的持续放电条件下,满足
700次及以上的循环寿命(容量保持率标准≥80%)的锂离子电池。
[0030]目前,针对较普遍使用的高电压4.45V充电电压体系的锂离子电池,在45摄氏度环境温度下,1.5CP恒定功率下,常见的锂离子电池持续放电仅可以满足约400次循环寿命(容量保持率标准≥80%)。因此,如何有效提高锂离子电池的功率放电循环性能成为亟待解决的一个难题。
[0031]为了解决上述问题,本专利技术实施例提供的电池(例如可以为锂离子电池)中,电池的极片至少包括层叠设置的:基材层以及两个功能层,基材层位于两个功能层之间,具体地,功能层包括:多个钴酸锂颗粒以及分散在钴酸锂颗粒周围的多个导电颗粒,其中,钴酸锂颗粒中的铝含量大于等于4500PPM。这样,相比于现有技术,本专利技术实施例提供的极片中,钴酸锂颗粒中的铝含量较高,使得钴酸锂颗粒的结构稳定性更好,从而能够降低电池在高电压下功率放电循环的阻抗增长率,进而能够有效提高电池高电压下功率放电循环性能。
[0032]为了使本专利技术实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,均属于本专利技术保护的范围。
[0033]图1为本专利技术实施例提供的电池中极片的结构示意图。<本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极片,其特征在于,至少包括层叠设置的:基材层以及两个功能层;所述基材层位于两个所述功能层之间;所述功能层包括:多个钴酸锂颗粒以及分散在所述钴酸锂颗粒周围的多个导电颗粒;其中,所述钴酸锂颗粒中的铝含量大于等于4500PPM。2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述钴酸锂颗粒中的铝含量大于等于4800PPM。3.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述功能层中所述钴酸锂颗粒的质量占比为94%~98.2%。4.根据权利要求3所述的极片,其特征在于,所述功能层中所述钴酸锂颗粒的质量占比为97.6%~98.2%。5.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述功能层中所述导电颗粒的质量占比为0.9%~4%。6.根据权利要求5所述的极片,其特征在于,所述功能层中所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员:张文轩邸会芳胡倩茹郭富荣方双柱李俊义
申请(专利权)人:珠海冠宇电池股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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