极片、电极组件和电池制造技术

本申请公开了一种极片，包括：集流体，所述集流体包括基膜层和金属层，所述金属层以彼此间隔开的方式设置在所述基膜层上；以及活性物质层，所述活性物质层以彼此间隔开的方式涂布在所述基膜层上并且每个所述活性物质层至少部分地覆盖相应的所述金属层。本申请还涉及一种电极组件，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膜，其中所述正极极片和/或所述负极极片由上述极片形成。本申请还涉及一种电池，包括壳体和上述电极组件，所述电极组件设置在所述壳体内。所述电极组件设置在所述壳体内。所述电极组件设置在所述壳体内。

【技术实现步骤摘要】
极片、电极组件和电池


[0001]本申请涉及电池领域，具体涉及极片、电极组件和电池。

技术介绍

[0002]节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
[0003]电池的电极组件通常包括折叠式电极组件和叠片式电极组件。在折叠式电极组件中，正极极片、负极极片以及正极极片和负极极片之间的隔膜进行折叠而形成电极组件。在叠片式电极组件中，极片被裁切成单片式极片，单片式正极极片、单片式负极极片以及正极极片和负极极片之间的隔膜彼此交替地堆叠放置而形成电极组件。
[0004]在折叠式电极组件中，当极片进行折叠时，所形成的拐角处存在极片上的活性物质掉落的风险。在叠片式电极组件中，需要先将极片裁切成单片式极片。在裁切过程中增加了金属毛刺外露的风险，还增加了极片上的活性物质被裁切掉落的风险。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本申请提供一种极片、电极组件和电池，能够缓解极片上活性物质掉落的问题。
[0006]在第一方面，本申请提供了一种极片，所述极片包括：
[0007]集流体，所述集流体包括基膜层和金属层，所述金属层以彼此间隔开的方式设置在所述基膜层上；以及
[0008]活性物质层，所述活性物质层以彼此间隔开的方式涂布在所述基膜层上并且每个所述活性物质层至少部分地覆盖相应的所述金属层。
[0009]由于金属层彼此间隔开并且活性物质层彼此间隔开，因此，在金属层和活性物质层与相邻的金属层和活性物质层之间存在间隙，使得基膜层存在未设置有金属层且未被活性物质层覆盖的部分。由于该部分未设置有金属层且未被活性物质层覆盖，因此，即便其被弯折或被裁切也不存在活性物质层脱落的风险，由此克服了现有技术中存在的缺陷。
[0010]在极片的一些实施例中，所述基膜层是非导电的所述基膜层。基膜层是非导电的，使得无论是在被裁切还是被弯折时，极片都不会出现导电部分外露的情况，降低了短路的风险。
[0011]在极片的一些实施例中，所述金属层设置在所述基膜层的一侧或两侧上。
[0012]在极片的一些实施例中，每个所述活性物质层完全覆盖相应的所述金属层，可以减小裁切时无意中裁切到金属层的可能性，避免了金属毛刺的产生以及金属表面暴露在外的可能。
[0013]在极片的一些实施例中，所述基膜层的未设置有所述金属层且未被所述活性物质层覆盖的部分形成裁切部或拐角部，所述基膜层的设置有所述金属层且被所述活性物质层
覆盖的部分形成平直部。
[0014]在极片的一些实施例中，所述金属层的长度彼此相等，并且所述活性物质层的长度彼此相等。
[0015]在极片的一些实施例中，所述金属层通过真空蒸镀、粘接或机械联接而附着到所述基膜层上。
[0016]在极片的一些实施例中，所述金属层的厚度为0.01μm至3μm。
[0017]在第二方面，本申请提供了一种电极组件，所述电极组件包括正极极片、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膜，其特征在于，所述正极极片由如上所述的极片形成和/或所述负极极片由如上所述的极片形成。
[0018]同样地，由于金属层彼此间隔开并且活性物质层彼此间隔开，因此，在金属层和活性物质层与相邻的金属层和活性物质层之间存在间隙，使得基膜层存在未设置有金属层且未被活性物质层覆盖的部分。由于该部分未设置有金属层且未被活性物质层覆盖，因此，即便其被弯折或被裁切也不存在活性物质层脱落的风险，由此克服了现有技术中存在的缺陷。
[0019]此外，由于用来形成拐角部的部分未设置有金属层且未被活性物质层覆盖，因此，即便该部分出现断裂的情况，也不存在析锂的风险。此外，由于极片上用来形成平直部和拐角部的部分较为明显且明确，因此在折叠装配时可以减小错位概率，提高装配效率，进一步改善叠片电池的安全性能。
[0020]另外，由于在金属层和活性物质层与相邻的金属层和活性物质层之间存在间隙，当对极片的未设置有金属层且未被活性物质层覆盖的部分进行裁切以形成单片式极片时，可以直接对准该间隙进行裁切，裁切的位置并不是严格固定的，而是存在一定的裕度，即在该间隙的范围内均可以进行裁切，这提高了裁切的灵活度，提高了裁切效率，进而提高了生产效率。
[0021]在电极组件的一些实施例中，所述正极极片被配置为通过在所述基膜层的未设置有所述金属层且未被所述活性物质层覆盖的部分进行裁切而形成为单片式正极极片，所述负极极片被配置为通过在所述基膜层的未设置有所述金属层且未被所述活性物质层覆盖的部分进行裁切而形成为单片式负极极片，所述正极极片和所述负极极片彼此交替地层叠布置。
[0022]在电极组件的一些实施例中，所述单片式正极极片的长度小于所述单片式负极极片的长度。
[0023]在电极组件的一些实施例中，所述单片式正极极片的活性物质层的长度小于所述单片式负极极片的活性物质层的长度。
[0024]正极极片和负极极片的这种尺寸关系有利于正极边缘脱出的锂离子到负极有充足的空间嵌入，可以降低析锂的风险。
[0025]在电极组件的一些实施例中，所述单片式正极极片的基膜层被裁切成使得所述基膜层的长度大致等于所述活性物质层的长度，所述单片式负极极片的基膜层被裁切成使得所述基膜层的长度大致等于所述活性物质层的长度。
[0026]在电极组件的一些实施例中，所述电极组件被配置为：所述正极极片的基膜层的未设置有所述金属层且未被所述活性物质层覆盖的部分进行折叠，所述负极极片的基膜层
的未设置有所述金属层且未被所述活性物质层覆盖的部分进行折叠，使得所述正极极片的设置有所述金属层且被所述活性物质层覆盖的部分与所述负极极片的设置有所述金属层且被所述活性物质层覆盖的部分彼此交替地层叠布置。
[0027]在电极组件的一些实施例中，所述正极极片的设置有所述金属层且被所述活性物质层覆盖的部分的长度小于所述负极极片的设置有所述金属层且被所述活性物质层覆盖的部分的长度。正极极片和负极极片的这种尺寸关系有利于正极脱出的锂离子游离到负极，可以降低析锂的风险。
[0028]在第三方面，本申请提供了一种电池，所述电池包括壳体和如上所述的电极组件，所述电极组件设置在所述壳体内。
[0029]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0030]通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：
[0031]图1是根据本申请一些实施例的极片的示意图；
[0032]图2是根据本申请一些实施例的正极极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极片，其特征在于，所述极片包括：集流体，所述集流体包括基膜层和金属层，所述金属层以彼此间隔开的方式设置在所述基膜层上；以及活性物质层，所述活性物质层以彼此间隔开的方式涂布在所述基膜层上并且每个所述活性物质层至少部分地覆盖相应的所述金属层。2.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述基膜层是非导电的所述基膜层。3.根据权利要求1或2所述的极片，其特征在于，所述金属层设置在所述基膜层的一侧或两侧上。4.根据权利要求1或2所述的极片，其特征在于，每个所述活性物质层完全覆盖相应的所述金属层。5.根据权利要求1或2所述的极片，其特征在于，所述基膜层的未设置有所述金属层且未被所述活性物质层覆盖的部分形成裁切部或拐角部，所述基膜层的设置有所述金属层且被所述活性物质层覆盖的部分形成平直部。6.根据权利要求1或2所述的极片，其特征在于，所述金属层的长度彼此相等，并且所述活性物质层的长度彼此相等。7.根据权利要求1或2所述的极片，其特征在于，所述金属层通过真空蒸镀、粘接或机械联接而附着到所述基膜层上。8.根据权利要求1或2所述的极片，其特征在于，所述金属层的厚度为0.01μm至3μm。9.一种电极组件，所述电极组件包括正极极片、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膜，其特征在于，所述正极极片由根据权利要求1至8中任一项所述的极片形成和/或所述负极极片由根据权利要求1至8中任一项所述的极片形成。10.根据权利要求9所述的电极组件，其特征在于，所述正极极片被配置为通过在所述基膜层的未设置有所述金属层且未被所述活性物质层覆盖的部分进行裁切而形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：常雯，付成华，郭锁刚，叶永煌，朱畅，韩文阁，张焱，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：