【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池,尤其涉及一种极片、电极组件、电池单体、电池及用电设备。
技术介绍
1、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。
2、电池的可靠性和寿命对于用电设备而言十分重要,因此如何提高电池的可靠性和循环寿命是电池
的重要研究方向。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种极片、电池单体、电池及用电设备,能够改善电池的可靠性和循环寿命。
2、第一方面,本申请实施例提供一种极片,极片包括集流体和设置于所述集流体的厚度方向的一侧的第一活性物质层;沿所述集流体的宽度方向,所述第一活性物质层包括第一部分、第二部分和第三部分,所述第一部分和所述第三部分分别设置于所述第二部分的两侧,其中,所述第二部分的孔隙率小于所述第一部分的孔隙率,所述第二部分的孔隙率小于所述第三部分的孔隙率。
3、上述技术方案中,第二部分位于第一活性物质层的中部,第二部分的孔隙率小于其两侧的活性物质层的孔隙率。相当于,在第一活性物质层的孔隙率不变化的情况下,减小了第二部分的孔隙率,相比第二部分的孔隙减小之前,第二部分的孔隙率减小后,第二部分电解液的浸润性减弱,锂离子在正负极之间移动脱嵌的速度放缓,电极组件中部的电流密度降低。如此,缓解了电池单体使用时电极组件中部析锂问题。
4、在一些实施例中,所述第一部分的孔隙率为p1,所述第二部分的孔隙率为p2,满足,
5、上述技术方案中,控制p2/p1的值在上述范围内,和/或,控制p2/p1的值在上述范围内,如此,该极片用于电池单体中,能够有效改善电池单体的中部析锂风险,且浓差极化现象较轻,电池单体具有较高的循环寿命较高。
6、在一些实施例中,所述第二部分的孔隙率为p2,满足,23%≤p2≤28%。
7、上述技术方案中,极片中部的第二部分的孔隙率与其他区域孔隙率的差值较小,不易加重浓差极化,从而该极片用于电池单体中,电池单体的中部不易析锂,且电池单体具有较高的循环寿命。
8、在一些实施例中,所述第一部分的孔隙率为p1,满足,30%≤p1≤35%;和/或,所述第三部分的孔隙率为p3,满足,30%≤p3≤35%。
9、上述技术方案中,该极片用于电池单体中,电池单体具有较高的综合性能。
10、在一些实施例中,所述第二部分的压实密度大于所述第一部分的压实密度,和/或,所述第二部分的压实密度大于所述第三部分的压实密度。
11、上述技术方案中,控制压实密度的方式改变孔隙率,方式简单,便于生产制造。
12、在一些实施例中,沿所述集流体的宽度方向,所述第一部分的尺寸为l1,所述第一活性物质层的尺寸为l2,满足,1/4≤l1/l2≤1/2。
13、上述技术方案中,该极片用于电池单体中,可以改善电池单体中部析锂的问题,且不易恶化电池单体中部的浓差极化,电池单体可靠性高,循环寿命高。
14、上述技术方案中,该极片用于电池单体中,可以进一步改善电池单体中部析锂的问题,且不易恶化电池单体中部的浓差极化,电池单体可靠性高,循环寿命高。
15、在一些实施例中,所述极片还包括设置于集流体的厚度方向的另一侧的第二活性物质层,沿所述集流体的宽度方向,所述第二活性物质层包括第四部分、第五部分和第六部分,所述第四部分和所述第六部分分别设置于所述第五部分的两侧,其中,所述第五部分的孔隙率小于所述第四部分的孔隙率,所述第五部分的孔隙率小于所述第六部分的孔隙率,沿所述集流体的厚度方向,所述第二部分与所述第五部分至少部分重叠。
16、上述技术方案中,第五部分与第二部分起到相同的作用,用于改善电池单体中部析锂,改善效果更佳。该极片用于电池单体中,进一步提高了电池单体的可靠性和循环寿命。
17、第二方面,本申请实施例提供一种电极组件,电极组件包括上述任意实施例提供的极片。
18、在一些实施例中,电极组件为卷绕式结构。
19、第三方面,本申请实施例提供一种电池,包括第二方面任意一个实施例提供的电池单体。
20、第四方面,本申请实施例提供一种用电设备,用电设备包括上述实施例提供的电池单体或电池,所述电池单体或所述电池用于为所述用电设备供电。
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1.一种极片,其特征在于,包括集流体和设置于所述集流体的厚度方向的一侧的第一活性物质层;沿所述集流体的宽度方向,所述第一活性物质层包括第一部分、第二部分和第三部分,所述第一部分和所述第三部分分别设置于所述第二部分的两侧,其中,所述第二部分的孔隙率小于所述第一部分的孔隙率,所述第二部分的孔隙率小于所述第三部分的孔隙率。
2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第一部分的孔隙率为P1,所述第二部分的孔隙率为P2,满足,0.65≤P2/P1≤0.94,和/或,所述第三部分的孔隙率为P3,满足,0.65≤P2/P3≤0.94。
3.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第二部分的孔隙率为P2,满足,23%≤P2≤28%。
4.根据权利要求3所述的极片,其特征在于,所述第一部分的孔隙率为P1,满足,30%≤P1≤35%;和/或,所述第三部分的孔隙率为P3,满足,30%≤P3≤35%。
5.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第二部分的压实密度大于所述第一部分的压实密度,和/或,所述第二部分的压实密度大于所述第三部分的压实密度。
6.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,沿所述集流体的宽度方向,所述第一部分的尺寸为L1,所述第一活性物质层的尺寸为L2,满足,1/4≤L1/L2≤1/2。
7.根据权利要求6所述的极片,其特征在于,1/4≤L1/L2≤1/3。
8.根据权利要求1-7任一项所述的极片,其特征在于,所述极片还包括设置于集流体的厚度方向的另一侧的第二活性物质层,沿所述集流体的宽度方向,所述第二活性物质层包括第四部分、第五部分和第六部分,所述第四部分和所述第六部分分别设置于所述第五部分的两侧,其中,所述第五部分的孔隙率小于所述第四部分的孔隙率,所述第五部分的孔隙率小于所述第六部分的孔隙率,沿所述集流体的厚度方向,所述第二部分与所述第五部分至少部分重叠。
9.一种电极组件,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的极片。
10.根据权利要求9所述的电极组件,其特征在于,所述电极组件为卷绕式结构。
11.一种电池单体,其特征在于,包括权利要求9或10所述的电极组件。
12.一种电池,其特征在于,包括权利要求11所述的电池单体。
13.一种用电设备,其特征在于,包括权利要求11所述的电池单体或权利要求11所述的电池,所述电池单体或所述电池用于为所述用电设备供电。
...【技术特征摘要】
1.一种极片,其特征在于,包括集流体和设置于所述集流体的厚度方向的一侧的第一活性物质层;沿所述集流体的宽度方向,所述第一活性物质层包括第一部分、第二部分和第三部分,所述第一部分和所述第三部分分别设置于所述第二部分的两侧,其中,所述第二部分的孔隙率小于所述第一部分的孔隙率,所述第二部分的孔隙率小于所述第三部分的孔隙率。
2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第一部分的孔隙率为p1,所述第二部分的孔隙率为p2,满足,0.65≤p2/p1≤0.94,和/或,所述第三部分的孔隙率为p3,满足,0.65≤p2/p3≤0.94。
3.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第二部分的孔隙率为p2,满足,23%≤p2≤28%。
4.根据权利要求3所述的极片,其特征在于,所述第一部分的孔隙率为p1,满足,30%≤p1≤35%;和/或,所述第三部分的孔隙率为p3,满足,30%≤p3≤35%。
5.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,所述第二部分的压实密度大于所述第一部分的压实密度,和/或,所述第二部分的压实密度大于所述第三部分的压实密度。
6.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,沿所述集流体的宽度方向...
【专利技术属性】
技术研发人员:张楠,杨龙飞,庄永杰,
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:
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