本申请公开了一种二次电池及用电装置。二次电池包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液，负极极片的非法拉第电容值为Cdl nF，满足1≤Cdl≤5；电解液包括添加剂，添加剂包括含硅化合物。本申请通过合理调节负极极片的非法拉第电容值和电解液中添加剂的含量之间的关系，所得二次电池具有高容量快充的特点。得二次电池具有高容量快充的特点。得二次电池具有高容量快充的特点。
【技术实现步骤摘要】
二次电池及用电装置
[0001]本申请涉及二次电池
，具体涉及一种二次电池及用电装置。
技术介绍
[0002]目前，二次电池，例如锂离子电池在新能源领域逐渐占据了主导地位，市场需求量逐年快速递增。高能量密度和高电压的锂离子二次电池倍受关注。例如，电动汽车要具备充电时间短、续航时间长的特点，这就要求锂离子二次电池需要具有快充和高容量的特点。
[0003]因此，有必要提供一种二次电池，能够改善上述问题。
技术实现思路
[0004]本申请提供一种二次电池及用电装置，改善了二次电池快充和高容量难以兼顾的问题。
[0005]根据本申请第一实施例中的二次电池，包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液，负极极片的非法拉第电容值为Cdl nF，满足1≤Cdl≤5；电解液包括添加剂，添加剂包括含硅化合物。
[0006]可选的，在本申请的其它实施例中，含硅化合物包括三(三甲基硅烷)磷酸酯、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯、三甲基氟硅烷或三(三甲基硅烷)硼酸酯中的至少一种。
[0007]可选的，在本申请的其它实施例中，以电解液的总质量计，含硅化合物的质量百分比为A％，满足0.01≤A≤5。
[0008]可选的，在本申请的其它实施例中，以电解液的总质量计，含硅化合物的质量百分比为A％，满足：0.01≤10
×
Cdl
×
A％≤2.5。
[0009]可选的，在本申请的其它实施例中，负极极片满足如下特征中的至少一者：
[0010](a)负极极片的压实密度为PD g/cm3，满足1.1≤PD≤1.7；
[0011](b)负极极片的OI值为2～25。
[0012]可选的，在本申请的其它实施例中，电解液在室温下的表面张力为F mN/m，满足20≤F≤40，室温为20℃～25℃。
[0013]可选的，在本申请的其它实施例中，二次电池的内阻为R mΩ，满足0.02≤R≤0.8。
[0014]可选的，在本申请的其它实施例中，1.1≤Cdl+R
×
F/10≤8。
[0015]可选的，在本申请的其它实施例中，负极极片包括负极集流体和设置于负极集流体上的负极活性材料层，负极活性材料层包括负极活性物质，负极活性物质包括人造石墨、天然石墨、无定型碳、碳纳米管或中间相炭微球中的一种或多种。
[0016]根据本申请第二实施例中的用电装置，包括上述的二次电池。
[0017]根据本申请实施例的二次电池，至少具有如下技术效果：
[0018](1)本申请通过调整负极极片非法拉第电容Cdl值，使负极极片非法拉第过程加快，反应活性提高，动力学性能更加优异；
[0019](2)通过在电解液中添加含硅化合物添加剂，能同时在正负极界面形成稳定的钝
化膜，降低电解液与界面的阻抗，当负极极片非法拉第电容Cdl值在上述范围内，且电解液中添加含硅化合物，能够有效的抑制负极极片与电解液之间的副反应，使得负极极片的反应活性位点与电解液的反应在合适的范围内，使电池具有快速充电能力，提升充电窗口，且提供优异的功率性能。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
[0021]图1是本申请实施例1所制备的负极极片的扫速
‑
电流散点图的拟合曲线。
具体实施方式
[0022]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0023]本申请实施例提供一种二次电池及用电装置。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
[0024]在具体实施方式及权利要求书中，由术语“中的至少一者”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中的至少一者”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中的至少一者”意味着仅A；或仅B；仅C；A及B(排除C)；A及C(排除B)；B及C(排除A)；或A、B及C的全部。项目A可包含单个元件或多个元件。项目B可包含单个元件或多个元件。项目C可包含单个元件或多个元件。术语“中的至少一种”具有与术语“中的至少一者”相同的含义。
[0025]本说明书中，使用“～”来显示的数值范围，表示包含以在“～”前后记载的数值分别作为最小值和最大值的范围。
[0026]在一个实施例中，本申请提供了一种二次电池，其包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液。
[0027]I、负极极片
[0028]负极极片包括负极集流体和设置于负极集流体上的负极活性材料层。
[0029]在本申请的一些实施例中，负极极片的非法拉第电容值为Cdl nF，满足1≤Cdl≤5；目前为了满足二次电池的高能量密度，增加涂布重量可提高电池的能量密度，但是会影响电池的长期可靠性。当二次电池，例如锂离子电池，在快速充电或高倍率放电时，若锂离子不能快速嵌入、脱嵌到负极活性材料中，会引发析锂，可能会导致形成锂枝晶，可能刺穿聚合物微孔隔膜，造成内部短路。负极极片析锂会消耗电池中的锂离子，使得电池容量迅速衰减，电池的循环性能劣化。由于充放电电流大，电池的内阻所导致产生的热量也会增大，可能导致热失控而出现燃烧甚至爆炸等安全问题。本申请通过调整负极极片的非法拉第电容Cdl值，使负极极片的非法拉第过程加快，反应活性高，动力学性能更加优异。本申请的负
极极片具有高容量、高倍率性能，且不易与电解液发生副反应，从而使得锂离子电池具有较高的耐久性和循环稳定性。负极极片的非法拉第电容Cdl值可以通过控制负极活性物质形貌、负极极片压实密度、负极极片OI值、负极极片配方组成、负极浆料工艺等方式调整，从而控制负极极片的反应活性位点数量，从而影响电池的性能。只要通过上述控制方式，能够使负极极片的非法拉第电容在上述范围即可。
[0030]具体的，Cdl可以为1、1.5、1.9、2.2、2.7、3.1、3.4、3.6、4.5、5或其中任意两个数组成的范围。在本申请的一些实施例中，1.5≤Cdl≤4.5。在本申请的一些实施例中，1.9≤Cdl≤3.6。电化学反应包括活性物质的氧化态发生变化、电荷移向活性物质内部的法拉第反应和离子在活性物质表面物理性的吸附、脱离来存储、释放电荷的非法拉第反应。法拉第反应是指活性物质的氧化态发生变化，电荷穿过双电荷层通过电极界面移到活性物质内部；非法拉第反应是指不发生穿过电极界面的电荷移动，通过离子在电极表面被物理性的吸附脱离，将电本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种二次电池，其特征在于，包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液，所述负极极片的非法拉第电容值为Cdl nF，满足1≤Cdl≤5；所述电解液包括添加剂，所述添加剂包括含硅化合物。2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述含硅化合物包括三(三甲基硅烷)磷酸酯、三(三甲基硅烷)亚磷酸酯、三甲基氟硅烷或三(三甲基硅烷)硼酸酯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，以所述电解液的总质量计，所述含硅化合物的质量百分比为A％，满足0.01≤A≤5。4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，以所述电解液的总质量计，所述含硅化合物的质量百分比为A％，满足：0.01≤10
×
Cdl
×
A％≤2.5。5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述负极极片满足如下特征中的至少一者：(a)所述负极极片的压实密度为PD g/cm3，满足...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，陈云，李嫚，吕国显，褚春波，
申请(专利权)人：欣旺达电动汽车电池有限公司，
类型：发明
国别省市：
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