一种阴极极片、电极组件、电池及用电设备制造技术

本申请公开了一种阴极极片、电极组件、电池及用电设备，该阴极极片的阴极活性层包括沿TD方向依次连接的第一阴极活性层和第二阴极活性层，且第一阴极活性层靠近极耳部；其中，第一阴极活性层包括至少部分层叠设置的第一和第二子阴极活性层，第一子阴极活性层的阴极活性材料的充电上限电压低于第二子阴极活性层的阴极活性材料的充电上限电压。本申请的阴极活性层采用分区设置，在不同区域设置充电上限电压不同的阴极活性材料，在阴极活性层整体具有较高的能量密度的情况下，减缓了边缘极化以及相应的阳极极片边缘析锂的发生，提高了电池的循环稳定性和安全性。的循环稳定性和安全性。的循环稳定性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种阴极极片、电极组件、电池及用电设备


[0001]本专利技术涉及电池的
，尤其涉及一种阴极极片、电极组件、电池及用电设备。

技术介绍

[0002]电池作为新一代绿色能量储存和转换装置，被广泛应用于便携式电子设备、动力汽车以及航空航天等领域。随着电池技术的发展与进步，提升电池的续航能力成为了行业发展的重要任务之一。锂离子电池以其高能量密度、低成本以及长循环寿命受到广泛关注，但是目前商业化的锂离子电池的能量密度仍难以满足消费者对于电池续航里程的需求。上述的陈述仅用于提供与本申请有关的
技术介绍
信息，而不必然地构成现有技术。

技术实现思路

[0003]本申请主要解决的技术问题是目前商业化的锂离子电池的能量密度仍难以满足消费者对于电池续航里程的需求的问题。
[0004]第一方面：一种阴极极片，包括：阴极集流体，包括本体部和极耳部；本体部的至少一个表面设有阴极活性材料承载区；阴极活性层，设置于阴极活性材料承载区；阴极活性层包括沿阴极集流体的TD方向依次连接的第一阴极活性层和第二阴极活性层，且第一阴极活性层设置于第二阴极活性层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阴极极片，其特征在于，包括：阴极集流体，包括本体部和极耳部；所述本体部的至少一个表面设有阴极活性材料承载区；阴极活性层，设置于所述阴极活性材料承载区；所述阴极活性层包括沿所述阴极集流体的TD方向依次连接的第一阴极活性层和第二阴极活性层，且所述第一阴极活性层设置于所述第二阴极活性层靠近所述极耳部的一侧；其中，所述第一阴极活性层包括至少部分层叠设置的第一子阴极活性层和第二子阴极活性层，所述第一阴极活性层远离所述本体部的表面的至少一部分为所述第一子阴极活性层的表面，且所述第一子阴极活性层的阴极活性材料的充电上限电压低于所述第二子阴极活性层的阴极活性材料的充电上限电压。2.根据权利要求1所述的阴极极片，其特征在于，沿所述阴极集流体的TD方向，所述第一阴极活性层的宽度与所述阴极活性层的宽度比为5%
‑
15%。3.根据权利要求2所述的阴极极片，其特征在于，沿所述阴极集流体的TD方向，所述第一子阴极活性层远离所述本体部的表面的宽度等于所述第一阴极活性层远离所述本体部的表面的宽度。4.根据权利要求3所述的阴极极片，其特征在于，沿从所述第二阴极活性层向所述第一阴极活性层的方向，所述第一子阴极活性层的厚度逐渐增大，所述第二子阴极活性层的厚度逐渐减小。5.根据权利要求4所述的阴极极片，其特征在于，所述第一子阴极活性层远离所述第二阴极活性层的一端的厚度与所述第一阴极活性层远离所述第二阴极活性层的一端的厚度比为大于等于30%。6.根据权利要求5所述的阴极极片，其特征在于，所述第一子阴极活性层远离所述第二阴极活性层的一端的厚度等于所述第一阴极活性层远离所述第二阴极活性层的一端的厚度；所述第二子阴极活性层靠近所述第二阴极活性层的一端的厚度等于所述第一阴极活性层靠近所述第二阴极活性层的一端的厚度。7.根据权利要求6所述的阴极极片，其特征在于，所述第一阴极活性层的单位面积承载重量等于所述第二阴极活性层的单位面积承载重量。8.根据权利要求7所述的阴极极片，其特征在于，所述第二子阴极活性层的阴极活性材料与所述第二阴极活性层的阴极活性材料相同，且所述第一子阴极活性层的阴极活性材料与所述第二子阴极活性层的阴极活性材料不同；所述第一子阴极活性层的阴极活性材料的粒径与所述第二子阴极活性层的阴极活性材料的粒径比为80%
‑
120%。9.根据权利要求8所述的阴极极片，其特征在于，所述第一子阴极活性层的阴极活性材料包括磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、磷酸锰锂中的一种或多种；所述第二子阴极活性层的阴极活性材料包括镍钴锰三元材料、锰酸锂和钴酸锂中的一种或多种；所述第二子阴极活性层的阴极活性材料与所述第二阴极活性层的阴极活性材料相同。10.根据权利要求8所述的阴极极片，其特征在于，所述第一子阴极活性层的阴极活性材料包括高镍的镍钴锰三元材料；所述第二子阴极活性层的阴极活性材料包括中镍的镍钴锰三元材料、低镍的镍钴锰三元材料、锰酸锂和钴酸锂中的一种或多种；所述第二子阴极活性层的阴极活性材料与所述第二阴极活性层的阴极活性材料相同；其中，所述镍钴锰三元
材料的化学式为LiNi
x
Co
y
Mn
z
O2，x+y+z=1，其中，所述高镍的镍钴锰三元材料中x≥0.7，所述中镍的镍钴锰三元材料中0.5≤x＜0.7，所述低镍的镍钴锰三元材料中x＜0.5。11.根据权利要求1所述的阴极极片，其特征在于，所述阴极活性层还包括第三阴极活性层，所述第三阴极活性层沿所述阴极集流体的TD方向设置于所述第二阴极活性层远离所述第一阴极活性层的一侧；所述第二子阴极活性层的阴极活性材...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢蕾，赵钱，曹俊琪，杨琳，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：