【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电化学，特别是涉及一种电化学装置及电子装置。
技术介绍
1、锂离子电池具有储能密度大、开路电压高、自放电率低、循环寿命长、安全性好等优点，广泛应用于便携式电能储存、电子设备、电动汽车等各个领域。
2、随着锂离子电池技术不断进步，锂离子电池的充电速度越来越快，但锂离子电池的正常使用温度下限较低，这就导致锂离子电池在低温大倍率充电场景下，其负极容易出现析锂现象，进而恶化锂离子电池的低温大倍率循环性能。因此，如何提高锂离子电池在低温情况下的大倍率循环性能成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种电化学装置及电子装置，以提高电化学装置在低温情况下的大倍率循环性能。
2、本申请的第一方面提供了一种电化学装置，包括正极极片、负极极片、隔离膜及电解液，隔离膜设置于正极极片和负极极片之间，隔离膜包括基材和位于基材至少一个表面上的功能层，其中，所述电化学装置满足0.048≤a/h≤4.5，hμm为所述功能层的厚度，a mg/mah为所述电解液的保液系数。通过控制a与h间满足上述关系，能够使隔离膜中保有适量电解液，改善负极极片与隔离膜之间的低温循环界面，降低电化学装置的内阻，从而提高电化学装置在低温情况下的大倍率循环性能。
3、在本申请的一种实施方案中，所述电化学装置满足条件(a)或(b)中的至少一者：(a)1.2≤a≤4.5；(b)1≤h≤25。通过控制本申请的电解液的保液系数a、功能层的厚度h在上述范围内，能够进一步提高电化学装置
4、在本申请的一种实施方案中，所述负极极片包含负极集流体和负极活性材料层，所述基材面向负极活性材料层的一面设置有第一功能层，满足条件(c)至(f)中的至少一者：(c)所述第一功能层的厚度为h1μm，满足2≤h1≤15；(d)所述第一功能层包含第一聚合物，第一聚合物的平均粒径为1.5μm至15μm；(e)所述第一功能层包含第一聚合物，所述第一聚合物包含偏氟乙烯、六氟丙烯、乙烯、丙烯、氯乙烯、氯丙烯、丙烯酸、丙烯酸酯、苯乙烯、丁二烯和丙烯腈的均聚物或共聚物中的至少一种；(f)所述第一功能层质量为2mg/5000mm2至10mg/5000mm2。通过控制第一功能层的厚度在上述范围内，能够进一步提高电化学装置的动力学性能及能量密度；通过控制第一聚合物的平均粒径在上述范围内，能够拓宽电解液传输通道，改善电化学装置的电解液浸润性，具有更好的低温循环性能；通过控制聚合物单体组成，能够得到满足要求的第一聚合物；通过控制本申请第一功能层质量在上述范围内，能够使隔离膜与电极极片之间具有优良的界面间粘接性能，对电化学装置的能量密度影响较小。
5、在本申请的一种实施方案中，所述正极极片包含正极集流体和正极活性材料层，所述基材面向正极活性材料层的一面设置有第二功能层，满足条件(g)至(j)中的至少一者：(g)所述第二功能层的厚度为h2μm，满足0.5≤h2≤10；(h)所述隔离膜与负极活性材料层之间的粘接力为n1，所述隔离膜与正极活性材料层之间的粘接力为n2，n1<n2；(i)所述第二功能层质量为0.3mg/5000mm2至5mg/5000mm2；(j)所述第二功能层包含第二聚合物，所述第二聚合物包括丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯、氯苯乙烯、氟苯乙烯、甲基苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、乙烯、氯苯乙烯、氟苯乙烯、甲基苯乙烯、丙烯腈或甲基丙烯腈的均聚物或共聚物中的至少一种。通过控制上述参数，能够进一步提高电化学装置的动力学性能、低温性能。
6、在本申请的一种实施方案中，所述负极极片包含负极集流体和负极活性材料层，所述基材面向负极活性材料层的一面设置有第一功能层，所述正极极片包含正极集流体和正极活性材料层，所述基材面向正极活性材料层的一面设置有第二功能层，所述第一功能层与第二功能层中的至少一者与所述基材之间有第三功能层，所述第三功能层包含无机颗粒，满足条件(k)至(l)中的至少一者：(k)所述第三功能层的厚度为0.2μm至6μm；(l)所述无机颗粒包括氧化铝、勃姆石、二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆、二氧化锡、氢氧化镁、氧化镁、氧化锌、硫酸钡、氮化硼、氮化铝或氮化硅中的至少一种。
7、在本申请的一种实施方案中，所述电解液包括链状羧酸酯和氟代碳酸乙烯酯，以所述电解液的总质量为基准，所述链状羧酸酯的质量百分含量为x％，所述氟代碳酸乙烯酯的质量百分含量为y％，x和y之间的关系满足：0.5≤x/y≤30。
8、在本申请的一种实施方案中，所述链状羧酸酯包括结构式(1)所示的化合物：
9、
10、其中，r1选自氢原子、卤原子、羟基、取代或未取代的碳原子数为1至5的烷基、取代或未取代的碳原子数为1至5的烷氧基、取代或未取代的碳原子数为2至6的链状烯基、取代或未取代的碳原子数为6至15的芳基、取代或未取代的碳原子数为6至15的芳氧基，r2选自取代或未取代的碳原子数为1至5的烷基、取代或未取代的碳原子数为2至6的链状烯基、取代或未取代的碳原子数为6至15的芳基；各基团被取代时，取代基选自氢原子、卤原子、羟基、甲基、乙基、丙基、丁基、乙烯基、苯基、苯氧基；以所述电解液的总质量为基准，所述链状羧酸酯的质量百分含量为5％至60％。
11、在本申请的一种实施方案中，所述羧酸酯包含乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸丙酯、丙酸乙酯中的至少一种。
12、在本申请的一种实施方案中，1≤y≤18。
13、在本申请的一种实施方案中，6≤y≤18。
14、在本申请的一种实施方案中，所述电解液还包括磺内酯化合物、二腈化合物、三腈化合物或二氟磷酸锂中的至少一种；以所述电解液的总质量为基准，所述磺内酯化合物的质量百分含量为0.01％至6％，和/或所述二腈化合物的质量百分含量为0.1％至10％，和/或所述三腈化合物的质量百分含量为0.1％至5％，和/或所述二氟磷酸锂的质量百分含量为0.01％至1％。
15、在本申请的一种实施方案中，所述磺内酯化合物包括以下式(1-1)至式(1-8)中的任一种：
16、
17、所述二腈化合物包括以下式(2-1)至式(2-4)中的任一种：
18、
19、所述三腈化合物包括以下式(3-1)至式(3-3)中的任一种：
20、
21、本申请还提供一种电子装置，其包含本申请中所描述的任意一种电化学装置。
22、本申请实施例的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述、显示、或是经由本申请实施例的实施而阐释。
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1.一种电化学装置，包括正极极片、负极极片、隔离膜及电解液，所述隔离膜设置于正极极片和负极极片之间，所述隔离膜包括基材和位于所述基材至少一个表面上的功能层，其中，所述电化学装置满足0.048≤A/H≤4.5，Hμm为所述功能层的厚度；A mg/mAh为所述电解液的保液系数；
2.根据权利要求1所述的电化学装置，其中满足条件(a)或(b)中的至少一者：
3.根据权利要求1所述的电化学装置，其中所述负极极片包含负极集流体和负极活性材料层，所述基材面向负极活性材料层的一面设置有第一功能层，满足条件(c)至(f)中的至少一者：
4.根据权利要求1所述的电化学装置，所述正极极片包含正极集流体和正极活性材料层，所述基材面向正极活性材料层的一面设置有第二功能层，满足条件(g)至(j)中的至少一者：
5.根据权利要求1所述的电化学装置，其中所述负极极片包含负极集流体和负极活性材料层，所述基材面向负极活性材料层的一面设置有第一功能层，所述正极极片包含正极集流体和正极活性材料层，所述基材面向正极活性材料层的一面设置有第二功能层，所述第一功能层与第二功能
6.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述链状羧酸酯包括结构式(1)所示的化合物：
7.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述电解液还包括磺内酯化合物、二腈化合物、三腈化合物或二氟磷酸锂中的至少一种；以所述电解液的总质量为基准，所述磺内酯化合物的质量百分含量为0.01％至6％，所述二腈化合物的质量百分含量为0.1％至10％，所述三腈化合物的质量百分含量为0.1％至5％，所述二氟磷酸锂的质量百分含量为0.01％至1％。
8.根据权利要求7所述的电化学装置，其中，所述磺内酯化合物包括以下式(1-1)至式(1-8)中的任一种：
9.根据权利要求1所述的电化学装置，其中0.05≤A/H≤0.3。
10.根据权利要求1所述的电化学装置，其中0.05≤A/H≤0.1。
11.根据权利要求1所述的电化学装置，其中10≤X/Y≤13。
12.一种电子装置，包含权利要求1-11中任一项所述的电化学装置。
...【技术特征摘要】
1.一种电化学装置，包括正极极片、负极极片、隔离膜及电解液，所述隔离膜设置于正极极片和负极极片之间，所述隔离膜包括基材和位于所述基材至少一个表面上的功能层，其中，所述电化学装置满足0.048≤a/h≤4.5，hμm为所述功能层的厚度；a mg/mah为所述电解液的保液系数；
2.根据权利要求1所述的电化学装置，其中满足条件(a)或(b)中的至少一者：
3.根据权利要求1所述的电化学装置，其中所述负极极片包含负极集流体和负极活性材料层，所述基材面向负极活性材料层的一面设置有第一功能层，满足条件(c)至(f)中的至少一者：
4.根据权利要求1所述的电化学装置，所述正极极片包含正极集流体和正极活性材料层，所述基材面向正极活性材料层的一面设置有第二功能层，满足条件(g)至(j)中的至少一者：
5.根据权利要求1所述的电化学装置，其中所述负极极片包含负极集流体和负极活性材料层，所述基材面向负极活性材料层的一面设置有第一功能层，所述正极极片包含正极集流体和正极活性材料层，所述基材面向正极活性材料层的一面设置有第二功能层，所述第一功能层与第二功能层...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴大贝，崔辉，贺俊，唐超，
申请(专利权)人：宁德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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