集流体、电极片以及集流体的制备方法技术

本申请公开了一种集流体、电极片以及制备集流体的方法。集流体包括：支撑层、第一导电层和第二导电层；所述支撑层具有相背设置的第一表面和第二表面；所述第一导电层呈网格状结构分布在所述支撑层的第一表面和/或第二表面；所述第一导电层远离所述支撑层的表面上设置有所述第二导电层。通过设置支撑层满足了集流体的强度要求，通过第一导电层和第二导电层实现集流体的导电性。本申请实施例中第一导电层呈网格状结构形成在支撑层，降低了集流体单位面积重量。面积重量。面积重量。

【技术实现步骤摘要】
集流体、电极片以及集流体的制备方法


[0001]本申请涉及电池
，更具体地，本申请涉及一种集流体、电极片以及集流体的制备方法。

技术介绍

[0002]近几十年来，锂离子电池在可移动电源及储能领域得到广泛的应用，但随着社会发展，人们对电源能量密度的要求越来越高，提高锂离子电池的能量密度变得越来越迫切。提升能力密度最基础的是通过电池材料体系的改变从根本上实现能量密度的提升。而短期内实现电池材料创新并商业化应用则非常困难，如何在现有材料体系受限的情况下进行突破创新，基于结构上的技术创新设计出能量密度更高的电池以满足长续航里程的要求，这是一直业内思考并亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本申请目的是提供一种集流体、电极片以及集流体制备方法。
[0004]根据本申请实施例的第一方面，提供一种集流体。所述集流体包括：
[0005]支撑层，第一导电层和第二导电层；
[0006]所述支撑层具有相背设置的第一表面和第二表面；
[0007]所述第一导电层呈网格状结构分布在所述支撑层的第一表面和/或第二表面；
[0008]所述第一导电层远离所述支撑层的表面上设置有所述第二导电层。
[0009]可选地，所述第一导电层厚度范围为0.1μm～50μm。
[0010]可选地，所述网格状结构包括网格孔，所述网格孔的面积范围为0.01cm2～100cm2；
[0011]所述网格孔由网格壁围合形成，所述网格壁的宽度范围为0.1mm～50mm。
[0012]可选地，所述第二导电层的厚度范围为0.1μm～50μm。
[0013]可选地，所述支撑层为具有孔隙的热塑弹性体层。
[0014]可选地，所述集流体包括第三导电层，所述第三导电层呈网格状结构分布在所述支撑层的第一表面或者第二表面；
[0015]所述第一导电层分布在所述支撑层的第一表面，所述第三导电层分布在所述支撑层的第二表面；或者所述第一导电层分布在所述支撑层的第二表面，所述第三导电层分布在所述支撑层的第一表面。
[0016]可选地，所述第三导电层呈网格状结构分布在所述支撑层的第一表面或者第二表面，所述第三导电层远离所述支撑层的表面上设置有所述第二导电层。
[0017]可选地，所述第一导电层为金属部件，所述第三导电层为金属部件。
[0018]根据本申请第二方面，提供了一种电极片。所述电极片包括第一方面所述的集流体和电极浆料层，所述电极浆料层形成于所述第二导电层上。
[0019]根据本申请第三方面，提供了一种集流体的制备方法。集流体的制备方法包括以下步骤：
[0020]提供支撑层；
[0021]采用印刷技术、打印技术、沉积技术或者磁控溅射技术在支撑层的第一表面和/或第二表面形成第一导电层，第一导电层呈网格状结构分布在支撑层上；
[0022]在第一导电层的整个表面上形成第二导电层；
[0023]将第二导电层进行干燥处理，使得第一导电层表面的第二导电层被固化，以制备所述集流体。
[0024]本申请的一个技术效果在于，提供了一种集流体。集流体包括支撑层、呈网格状结构的第一导电层以及形成在第一导电层上的第二导电层。通过设置支撑层满足了集流体的强度要求，通过第一导电层和第二导电层实现集流体的导电性。本申请实施例中第一导电层呈网格状结构形成在支撑层，降低了集流体单位面积重量，提升了电池的能量密度。其中集流体为多孔结构，集流体允许锂离子穿透，增加了该集流体的应用场景。
[0025]通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0026]构成说明书的一部分的附图描述了本申请的实施例，并且连同说明书一起用于解释本申请的原理。
[0027]图1所示为本申请集流体的结构示意图一。
[0028]图2所示为本申请集流体的结构示意图二。
[0029]图3所示为本申请集流体的结构示意图三。
[0030]图4所示为本申请集流体的结构示意图四。
[0031]图5所示为本申请集流体的结构示意图五。
[0032]图6所示为本申请集流体的结构示意图六。
[0033]图7所示为本申请第一导电层的结构示意图。
[0034]图8所示为本申请制备集流体的流程图。
[0035]附图标记说明：
[0036]1、支撑层；11、第一表面；12、第二表面；2、第一导电层；3、第二导电层；4、第三导电层；20、网格状结构；201、网格孔；202、网格壁。
具体实施方式
[0037]现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。
[0038]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。
[0039]对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
[0040]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0041]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0042]现有技术中，在现有材料体系受限的情况下，业内考虑通过降低电池中非活性组份占比进而实现电池能量密度的提升。而多孔集流体技术就是降低非活性组份占比的一项关键技术，且多孔集流体还可拓宽电池能量密度。目前多孔集流体种类包括泡沫金属片、打孔金属箔材、碳纤维片材等。现有的多孔集流体技术中，泡沫金属片存在厚度较大，单位面积重量较高，降低了电池的比能量密度；而打孔金属箔材存在打孔成本高的问题。打孔较大则集流体强度下降严重。而碳纤维片材，如碳布等，存在质地较脆，且价格较高。
[0043]基于上述技术问题，本申请的第一方面，提供了一种集流体。参照图1
‑
图3所示，集流体包括：支撑层1，第一导电层2和第二导电层3。
[0044]所述支撑层1具有相背设置的第一表面11和第二表面12。
[0045]所述第一导电层2呈网格状结构20分布在所述支撑层1的第一表面11和/或第二表面12。
[0046]所述第一导电层2远离所述支撑层1的表面上设置有所述第二导电层3。
[0047]具体地，集流体主要包括支撑层1、第一导电层2和第二导电层3。其中支撑层1具有结构强度，确保了集流体的强度，满足电池的装配需求；支撑层1具有孔隙，允许锂离子通过，确保了集流体锂离子传输能力。
[0048]在一个实施例中，参照图1所示，第一导电层2呈网格状结构20分布在支撑层1的第一表面11，支撑层1的第二表面12上不设置导电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集流体，其特征在于，包括：支撑层(1)，第一导电层(2)和第二导电层(3)；所述支撑层(1)具有相背设置的第一表面(11)和第二表面(12)；所述第一导电层(2)呈网格状结构(20)分布在所述支撑层(1)的第一表面(11)和/或第二表面(12)；所述第一导电层(2)远离所述支撑层(1)的表面上设置有所述第二导电层(3)。2.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层(2)厚度范围为0.1μm～50μm。3.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述网格状结构(20)包括网格孔(201)，所述网格孔(201)的面积范围为0.01cm2～100cm2。4.根据权利要求1至3任一项所述的集流体，其特征在于，所述网格状结构(20)包括网格孔(201)，所述网格孔(201)由网格壁(202)围合形成，所述网格壁(202)的壁厚范围为0.1mm～50mm。5.根据权利要求4所述的集流体，其特征在于，所述第二导电层(3)的厚度范围为0.1μm～50μm。6.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述支撑层(1)为具有孔隙的热塑弹性体层。7.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述集流体包括第三导电层(4)，所述第三导电层(4)呈网格状结构(20)分布在所述支撑层(1)的第一表面(11)或者第二表面(12)；所述第一导电层(2)分布在所述支撑层(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔彦辉，潘仪，梅日国，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：