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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池,具体涉及一种极片、卷芯、电池及卷芯制备方法。
技术介绍
1、相关技术中,电芯包括外壳以及层叠或卷绕设置的正极片、隔膜及负极片。极片包括集流体以及设置于集流体的主体的活性物质层。集流体的一侧为未设置活性物质层的空白区。通常,空白区作为极片的极耳,而极耳包括极耳主体及将极耳主体与主体连接的极耳根部。由于集流体厚度较薄,在极片卷绕以制成卷芯过程中,容易使得极耳在极耳根部塌陷、翻折,导致极片可靠性较差。而极耳翻折会造成卷芯良率降低,导致材料浪费。
技术实现思路
1、本申请的实施例提供了一种极片、卷芯、电池及卷芯制备方法,可以改善极片的可靠性较差的问题。
2、第一方面,本申请的实施例提一种极片。该极片包括集流体、活性物质层及强化层。集流体包括极耳及主体,极耳的一侧与主体连接;活性物质层设置于主体;强化层设置于极耳靠近主体的一端。
3、在一实施例中,定义卷绕中心,极片具有朝向卷绕中心的a面及背离卷绕中心的b面;a面及b面均设置有强化层及活性物质层。
4、在一实施例中,沿极片的宽度方向,a面的强化层具有宽度尺寸l1,b面的强化层具有宽度尺寸l2,极耳具有宽度尺寸h1,满足:15%h1≤l1≤50%h1,15%h1≤l2≤50%h1。
5、在一实施例中,l1<l2。
6、在一实施例中,50%l2≤l1≤90%l2。
7、在一实施例中,15%h1≤l1≤45%h1。
8、在一实施例中,沿极片的厚度方向
9、在一实施例中,极片为正极片,且30%h1≤l2≤50%h1。
10、在一实施例中,a面的强化层背离a面的活性物质层的一侧与b面的强化层背离b面的活性物质层的一侧共面。
11、在一实施例中,a面中,强化层与主体边缘间隔设置,且强化层与主体边缘之间的间距为l4;b面中,强化层与主体边缘间隔设置,且强化层与主体边缘之间的间距为l5,满足:l4>l5。
12、在一实施例中,沿极片的宽度方向,a面的强化层具有宽度尺寸l1,满足:15%l1≤l4≤27%l1。
13、在一实施例中,0.25mm≤l5<l4≤1.5mm。
14、在一实施例中,沿极片的厚度方向,极片在活性物质层处具有厚度尺寸d4;极片在强化层处具有厚度尺寸d0,满足:50%d4≤d0≤90%d4。
15、在一实施例中,强化层包括设置于极耳的第一粘胶层。
16、在一实施例中,强化层还包括膨胀层,膨胀层设置于第一粘胶层背离极耳的一侧。
17、在一实施例中,化层还包括第二粘胶层及pi层,pi层通过第二粘胶层设置于膨胀层背离第一粘胶层的一侧。
18、在一实施例中,第一粘胶层和/或第二粘胶层为热固性粘结剂或uv固性粘结剂或uv固性粘胶剂和绝缘填料的混合物。
19、第二方面,本申请的实施例还提一种卷芯,包括层叠并卷绕设置的正极片、隔膜和负极片,其中,正极片为前述的极片,或正极片及负极片均为前述的极片。
20、在一实施例中,定义卷绕中心,正极片朝向卷绕中心的表面为a表面,沿正极片的宽度方向,a表面的强化层具有朝向a表面的活性物质层的第一端面以及背离a表面的活性物质层的第二端面;以平行于卷绕中心的平面为投影面,以垂直于投影面的方向为投影方向,在投影面中,负极片的主体边缘的正投影位于第一端面的正投影和第二端面的正投影之间。
21、在一实施例中,在投影面中,隔膜的边缘的正投影位于第二端面的正投影和负极片的主体边缘的正投影之间。
22、第三方面,本申请的实施例还提供一种电池,该电池包括前述的卷芯。
23、第四方面,本申请的实施例还提供一种卷芯制备方法,该卷芯制备方法包括:获取前述的极片进行卷绕,或,获取前述的卷芯。
24、在一实施例中,强化层包括第一粘胶层,方法包括:将第一粘胶层设置于极片的极耳靠近主体的一端;在卷绕时,对极片的极耳预折,并对预折后的极片的极耳上的第一粘胶层固化处理。
25、在一实施例中,在对极片的极耳预折前,方法还包括:烘烤强化层。
26、在一实施例中,强化层还包括膨胀层,在将第一粘胶层设置于极片的极耳靠近主体的一端之后,方法还包括:将膨胀层设置于第一粘胶层背离极耳的一侧。
27、在一实施例中,强化层还包括第二粘胶层及pi层,在将膨胀层设置于第一粘胶层背离极耳的一侧之后,方法还包括:将第二粘胶层设置于膨胀层背离第一粘胶层的一侧;将pi层设置于第二粘胶层背离膨胀层的一侧。
28、在一实施例中,方法还包括:制备并烘烤强化层;将烘烤后的强化层设置于极片的极耳靠近主体的一端;在卷绕时,对极片的极耳预折,并对预折后的极耳上的强化层固化处理。
29、本申请的实施例的有益效果:
30、在本申请的实施例中,通过在极耳靠近主体的一端设置强化层,可使得极耳根部的厚度尺寸增加,从而使得极耳根部的强度增加,进而在极片卷绕时,可有效防止极耳塌陷、翻折,最终提升极片的可靠性。
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1.一种极片,其特征在于,所述极片包括:
2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,定义卷绕中心,所述极片具有朝向所述卷绕中心的A面及背离所述卷绕中心的B面;所述A面及所述B面均设置有所述强化层及所述活性物质层。
3.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,沿所述极片的宽度方向,所述A面的强化层具有宽度尺寸L1,所述B面的强化层具有宽度尺寸L2,所述极耳具有宽度尺寸H1,满足:15%H1≤L1≤50%H1,15%H1≤L2≤50%H1。
4.根据权利要求3所述的极片,其特征在于,L1<L2。
5.根据权利要求4所述的极片,其特征在于,50%L2≤L1≤90%L2。
6.根据权利要求5所述的极片,其特征在于,15%H1≤L1≤45%H1。
7.根据权利要求4所述的极片,其特征在于,沿所述极片的厚度方向,所述A面的强化层具有厚度尺寸D1,所述B面的强化层具有厚度尺寸D2,满足:D1>D2。
8.根据权利要求4所述的极片,其特征在于,所述极片为正极片,且30%H1≤L2≤50%H1。
9.根据
10.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,所述A面中,所述强化层与所述主体边缘间隔设置,且所述强化层与所述主体边缘之间的间距为L4;所述B面中,所述强化层与所述主体边缘间隔设置,且所述强化层与所述主体边缘之间的间距为L5,满足:L4>L5。
11.根据权利要求10所述的极片,其特征在于,沿所述极片的宽度方向,所述A面的强化层具有宽度尺寸L1,满足:15%L1≤L4≤27%L1。
12.根据权利要求11所述的极片,其特征在于,0.25mm≤L5<L4≤1.5mm。
13.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,沿所述极片的厚度方向,所述极片在所述活性物质层处具有厚度尺寸D4,所述极片在所述强化层处具有厚度尺寸D0,满足:50%D4≤D0≤90%D4。
14.根据权利要求1-13任一项所述的极片,其特征在于,所述强化层包括设置于所述极耳的第一粘胶层。
15.根据权利要求14所述的极片,其特征在于,所述强化层还包括膨胀层,所述膨胀层设置于所述第一粘胶层背离所述极耳的一侧。
16.根据权利要求15所述的极片,其特征在于,所述强化层还包括第二粘胶层及PI层,所述PI层通过所述第二粘胶层设置于所述膨胀层背离所述第一粘胶层的一侧。
17.根据权利要求16所述的极片,其特征在于,所述第一粘胶层和/或所述第二粘胶层为热固性粘结剂或UV固性粘结剂或UV固性粘结剂和绝缘填料的混合物。
18.一种卷芯,其特征在于,包括卷绕设置的正极片、隔膜和负极片,其中,所述正极片为权利要求1-17中任一项所述的极片,或所述正极片及所述负极片均为权利要求1-17中任一项所述的极片。
19.根据权利要求18所述的卷芯,其特征在于,定义卷绕中心,所述正极片朝向所述卷绕中心的表面为A表面,沿所述正极片的宽度方向,所述A表面的所述强化层具有朝向所述A表面的所述活性物质层的第一端面以及背离所述A表面的所述活性物质层的第二端面;以平行于所述卷绕中心的平面为投影面,以垂直于所述投影面的方向为投影方向,在所述投影面中,所述负极片的主体边缘的正投影位于所述第一端面的正投影和所述第二端面的正投影之间。
20.根据权利要求19所述的卷芯,其特征在于,在所述投影面中,所述隔膜的边缘的正投影位于所述第二端面的正投影和所述负极片的主体边缘的正投影之间。
21.一种电池,其特征在于,包括如权利要求18-20任一项所述的卷芯。
22.一种卷芯制备方法,其特征在于,包括:获取如权利要求1-17任一项所述的极片进行卷绕,或,获取如权利要求18-20任一项所述的卷芯。
23.根据权利要求22所述的卷芯制备方法,其特征在于,所述强化层包括第一粘胶层,所述方法包括:
24.根据权利要求23所述的卷芯制备方法,其特征在于,在对所述极片的极耳预折前,所述方法还包括:烘烤所述强化层。
25.根据权利要求23或24所述的卷芯制备方法,其特征在于,所述强化层还包括膨胀层,在所述将所述第一粘胶层设置于所述极片的极耳靠近所述主体的一端之后,所述方法还包括:
26.根据权利要求25所述的卷芯制备方法,其特征在于,所述强化层还包括第二粘胶层及PI层,在所述将所述膨胀层设置于所述第一粘胶层背离所述极耳的一...
【技术特征摘要】
1.一种极片,其特征在于,所述极片包括:
2.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,定义卷绕中心,所述极片具有朝向所述卷绕中心的a面及背离所述卷绕中心的b面;所述a面及所述b面均设置有所述强化层及所述活性物质层。
3.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,沿所述极片的宽度方向,所述a面的强化层具有宽度尺寸l1,所述b面的强化层具有宽度尺寸l2,所述极耳具有宽度尺寸h1,满足:15%h1≤l1≤50%h1,15%h1≤l2≤50%h1。
4.根据权利要求3所述的极片,其特征在于,l1<l2。
5.根据权利要求4所述的极片,其特征在于,50%l2≤l1≤90%l2。
6.根据权利要求5所述的极片,其特征在于,15%h1≤l1≤45%h1。
7.根据权利要求4所述的极片,其特征在于,沿所述极片的厚度方向,所述a面的强化层具有厚度尺寸d1,所述b面的强化层具有厚度尺寸d2,满足:d1>d2。
8.根据权利要求4所述的极片,其特征在于,所述极片为正极片,且30%h1≤l2≤50%h1。
9.根据权利要求4所述的极片,其特征在于,所述a面的所述强化层背离所述a面的活性物质层的一侧与所述b面的所述强化层背离所述b面的活性物质层的一侧共面。
10.根据权利要求2所述的极片,其特征在于,所述a面中,所述强化层与所述主体边缘间隔设置,且所述强化层与所述主体边缘之间的间距为l4;所述b面中,所述强化层与所述主体边缘间隔设置,且所述强化层与所述主体边缘之间的间距为l5,满足:l4>l5。
11.根据权利要求10所述的极片,其特征在于,沿所述极片的宽度方向,所述a面的强化层具有宽度尺寸l1,满足:15%l1≤l4≤27%l1。
12.根据权利要求11所述的极片,其特征在于,0.25mm≤l5<l4≤1.5mm。
13.根据权利要求1所述的极片,其特征在于,沿所述极片的厚度方向,所述极片在所述活性物质层处具有厚度尺寸d4,所述极片在所述强化层处具有厚度尺寸d0,满足:50%d4≤d0≤90%d4。
14.根据权利要求1-13任一项所述的极片,其特征在于,所述强化层包括设置于所述极耳的第一粘胶层。
15.根据权利要求14所述的极片,其特征在于,所述强化层还包括膨胀层,所述膨胀层设置...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘金成,刘亮亮,祝媛,
申请(专利权)人:惠州亿纬锂能股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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