电极和电池制造技术

技术编号:37886615 阅读:8 留言:0更新日期:2023-06-18 11:51
本申请实施例提供了一种电极和电池,所述电极包括集流体和隔膜,所述集流体的至少一侧涂覆有第一活性组分层,所述隔膜的至少一侧设置有金属层,所述金属层远离所述隔膜的一侧涂覆有第二活性组分层,所述第二活性组分层与所述第一活性组分层相对贴合后形成所述电极。所述电极在隔膜表面镀有金属层,然后将第一活性组分层和第二活性组分层分别涂覆在集流体和金属层上,进而分别将第一活性组分层和第二活性组分层辊压至合适的压实密度后形成两个极片,最后将两个极片热压在一起做成厚极片形式的所述电极,可以实现对所述电极厚度方向孔隙率的相对独立的精准调控,保证了所述电极的低温放电、高倍率放电以及快速充电的特性。高倍率放电以及快速充电的特性。高倍率放电以及快速充电的特性。

【技术实现步骤摘要】
电极和电池


[0001]本申请属于电池结构
,具体地,本申请涉及一种电极和电池。

技术介绍

[0002]近年来,随着电动车行业的蓬勃发展,电动车长续航、快速充电的性能需求对锂离子电池提出了更高的要求。为了解决用户使用电动车的里程焦虑,给电池提供更高的能量密度,一般需要在电极设计上采用高涂覆量、高压实密度以及很大的厚度才能满足。
[0003]但是高涂布量、高压实密度以及高厚度的电极往往会阻碍锂离子电池中电解液的有效输送,给锂离子电池的低温放电、高倍率放电以及快速充电带来困难,使得用户在电动车充电时需要等待较长的时间,降低了用户使用电动车的体验。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的一个目的是提供一种电极和电池的新技术方案。
[0005]根据本申请实施例的第一方面,提供了一种电极,包括:
[0006]集流体,所述集流体的至少一侧涂覆有第一活性组分层;
[0007]隔膜,所述隔膜的至少一侧设置有金属层,所述金属层远离所述隔膜的一侧涂覆有第二活性组分层,所述第二活性组分层与所述第一活性组分层相对贴合。
[0008]可选地,所述集流体的一侧表面涂覆有所述第一活性组分层,所述隔膜的一侧表面设置有所述金属层,所述金属层远离所述隔膜的一侧表面涂覆有所述第二活性组分层,所述第二活性组分层与所述第一活性组分层相对贴合。
[0009]可选地,所述集流体的两侧表面均涂覆有所述第一活性组分层,所述隔膜的一侧表面设置有所述金属层,所述金属层远离所述隔膜的一侧表面涂覆有所述第二活性组分层,所述第二活性组分层与一个所述第一活性组分层相对贴合。
[0010]可选地,所述集流体的两侧表面均涂覆有所述第一活性组分层,所述隔膜的两侧表面均设置有所述金属层,所述金属层远离所述隔膜的一侧表面涂覆有所述第二活性组分层,一个所述第二活性组分层与一个所述第一活性组分层相对贴合。
[0011]可选地,所述第一活性组分层和所述第二活性组分层的孔隙率范围为10%

60%。
[0012]可选地,所述第一活性组分层和所述第二活性组分层的活性材料相同,所述第二活性组分层的孔隙率大于所述第一活性组分层的孔隙率。
[0013]可选地,所述第一活性组分层和所述第二活性组分层的活性材料不相同,所述第二活性组分层的孔隙率大于所述第一活性组分层的孔隙率。
[0014]可选地,所述电极为正电极,所述集流体的厚度范围为8

14μm,所述第一活性组分层和所述第二活性组分层的面密度范围50~500g/m2,所述第一活性组分层的压实密度范围为2.4

2.8g/cm3,所述第二活性组分层的压实密度范围为2.2

2.6g/cm3。
[0015]可选地,所述金属层的厚度范围为10

50nm。
[0016]可选地,所述电极为负电极,所述集流体的厚度范围为4

10μm,所述第一活性组分
层和所述第二活性组分层的面密度范围20~250g/m2,所述第一活性组分层的压实密度范围为1.5

1.9g/cm3,所述第二活性组分层的压实密度范围为1.3

1.7g/cm3。
[0017]可选地,所述金属层的厚度范围为0.1

20nm。
[0018]可选地,所述第一活性组分层和所述第二活性组分层的面密度相等,所述第一活性组分层的压实密度大于所述第二活性组分层的压实密度。
[0019]根据本申请实施例的第二方面,提供了一种电池,包括正电极和负电极,所述正电极和/或所述负电极采用第一方面所述的电极。
[0020]本申请实施例的一个技术效果在于:
[0021]本申请实施例提供了一种电极,所述电极包括集流体和隔膜。所述电极在隔膜表面镀有金属层,金属层远离隔膜的一侧涂覆有第二活性组分层,第一活性组分层和第二活性组分层相对贴合,可以实现对所述电极厚度方向上第一活性组分层和第二活性组分层孔隙率的独立调控,保证了所述电极的低温放电、高倍率放电以及快速充电的特性。
[0022]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
[0023]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例,并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。
[0024]图1为本申请实施例提供的一种电极的结构示意图;
[0025]图2为本申请实施例提供的一种电池的结构示意图。
[0026]其中:10、集流体;11、第一活性组分层;20、隔膜;21、金属层;22、第二活性组分层。
具体实施方式
[0027]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。
[0028]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。
[0029]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0030]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。
[0031]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。
[0032]参照图1,本申请实施例提供了一种电极,电极可以为电池的正电极,或者为电池的负电极,电极包括:
[0033]集流体10和隔膜20,集流体10的至少一侧涂覆有第一活性组分层11,可以是集流体10的一侧涂覆有第一活性组分层11,也可以是集流体10的两侧均涂覆有第一活性组分层11;隔膜20的至少一侧设置有金属层21,具体可以是隔膜20的一侧设置有金属层21,也可以
是隔膜20的两侧均设置有金属层21。金属层21远离隔膜20的一侧涂覆有第二活性组分层22,第二活性组分层22和第一活性组分层11共同形成电极的活性组分层,第二活性组分层22与第一活性组分层11相对贴合后形成电极。
[0034]本申请实施例提供的电极在隔膜20表面镀有金属层21(比如纳米金属膜),然后将第一活性组分层11和第二活性组分层22分别涂覆在集流体10和金属层21上,进而分别将第一活性组分层11和第二活性组分层22辊压至合适的压实密度后形成两个极片,最后将两个极片热压在一起做成厚极片形式的电极,实现对电极厚度方向孔隙率的相对独立的精准调控,保证了电极的低温放电、高倍率放电以及快速充电的特性。
[0035]而本申请实施例提供的电极对集流体10上的第一活性组分层11和隔膜20上的第二活性组分层22独立设置,使得本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电极,其特征在于,包括:集流体(10),所述集流体(10)的至少一侧涂覆有第一活性组分层(11);隔膜(20),所述隔膜(20)的至少一侧设置有金属层(21),所述金属层(21)远离所述隔膜(20)的一侧涂覆有第二活性组分层(22),所述第二活性组分层(22)与所述第一活性组分层(11)相对贴合。2.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,所述集流体(10)的一侧表面涂覆有所述第一活性组分层(11),所述隔膜(20)的一侧表面设置有所述金属层(21),所述金属层(21)远离所述隔膜(20)的一侧表面涂覆有所述第二活性组分层(22),所述第二活性组分层(22)与所述第一活性组分层(11)相对贴合。3.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,所述集流体(10)的两侧表面均涂覆有所述第一活性组分层(11),所述隔膜(20)的一侧表面设置有所述金属层(21),所述金属层(21)远离所述隔膜(20)的一侧表面涂覆有所述第二活性组分层(22),所述第二活性组分层(22)与一个所述第一活性组分层(11)相对贴合。4.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,所述集流体(10)的两侧表面均涂覆有所述第一活性组分层(11),所述隔膜(20)的两侧表面均设置有所述金属层(21),所述金属层(21)远离所述隔膜(20)的一侧表面涂覆有所述第二活性组分层(22),一个所述第二活性组分层(22)与一个所述第一活性组分层(11)相对贴合。5.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,所述第一活性组分层(11)和所述第二活性组分层(22)的孔隙率范围为10%

60%。6.根据权利要求5所述的电极,其特征在于,所述第一活性组分层(11)和所述第二活性组分层(22)的活性材料相同,所述第二活性组分层(22)的孔隙率大于所述第一活性组分层(11)的孔隙率。7.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:景元肖晶吴楚楚叶彩云潘仪
申请(专利权)人:比亚迪股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1