【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及正极极片制造领域，具体而言，涉及一种正极极片、二次电池及电子装置。
技术介绍
1、随着锂离子电池的大量普及，其使用寿命越来越受到使用者的重视，且安全性能使用者、售后端、电池厂商及锂电池生产厂商都对电池的安全性能提出了新的要求。目前改善循环寿命主要从容量损失和功率损失两方面进行改善：
2、(1)容量损失可以从正极材料改善、电解液改善等方面，具体的方法有：选择掺杂包覆性能更好、高温性能更稳定的正极材料；采用正极保护剂；通过添加剂改善sei、cei成膜；减少高温下的副反应。
3、(2)功率损失可从正极配方优化、升级版夹具化成(pief)流程优化及界面改善等方面，具体方法有：增加导电剂用量，提高正极电导率；降低碳纳米管用量提高高温稳定性；通过pief流程改善负极成膜，使用大压力/小电流流程使负极sei膜更致密；通过使用粘结性更强的油基隔膜(obs)抑制高温电池变形；但目前这些方案在一定程度上可以改善循环，但是无法兼顾安全性能。
4、但目前这些方案在一定程度上可以改善循环寿命，但是无法兼顾安全性能。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种正极极片、二次电池及电子装置，以解决现有正极极片存在的问题。
2、本申请的第一方面提供了一种正极极片，包括集流体和依次设置在集流体上的正极保护层及正极活性材料层，正极保护层包括无机颗粒、第一导电材料及粘结剂，上述粘结剂包括水溶性聚合物金属盐，第一导电材料包括：含掺杂元素的导电氧化物，导电氧化物中
3、本申请的第二方面提供了一种二次电池，该二次电池包括上述正极极片。
4、本申请的第三方面还提供了一种电子装置，该电子装置包括上述二次电池。
5、有益效果：
6、上述正极保护层采用水溶性聚合物金属盐作为粘结剂，由于水溶性聚合物金属盐的比表面积大，遇水后能高度分散，且物理的抗拉伸强度大，表面具有较多的极性官能团，这能够增加正极保护层与正极集流体的相互作用力，提升界面的粘结力；在正极保护层中加入无机颗粒，能够形成高粘结和高电阻的安全保护涂层，减少正极的危险短路点，增加短路电阻，减少短路产生的热功率，有利于改善安全性能。通过在特定的导电氧化物中掺杂特定种类和含量的掺杂元素能够使正极保护层具有良好的导电性。在本申请提供的正极极片中，具有强粘结力和均匀的导电性的正极保护层可以缓解正极集流体的形变，降低正极活性材料层和正极集流体之间的接触；同时水溶性聚合物金属盐的亲水性好，溶解性强于非水溶性的高分子聚合物，有利于提升电子及离子的传输，因此其可以提升电池的动力学，改善电池的电性能，尤其是高温循环性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种正极极片，包括正极集流体和依次设置在正极集流体上的正极保护层及正极活性材料层，所述正极保护层包括无机颗粒、第一导电材料及粘结剂，其中所述粘结剂包括水溶性聚合物金属盐，所述第一导电材料包括：
2.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，基于所述正极保护层的总质量，所述水溶性聚合物金属盐的质量百分含量为0.5％～15％。
3.根据权利要求1或2所述的正极极片，其特征在于，形成所述水溶性聚合物金属盐的第二金属元素包括IA族金属元素和IIA族金属元素中的至少一种；
4.根据权利要求3所述的正极极片，其特征在于，所述水溶性聚合物金属盐包括水溶性聚合物钠盐和水溶性聚合物锂盐中的至少一种。
5.根据权利要求1或2所述的正极极片，其特征在于，所述含掺杂元素的导电氧化物中，所述掺杂元素与所述第一金属元素的质量比为1：(20～150)，所述第一金属元素与所述无机颗粒中的金属元素的质量比为1：(5～9)。
6.根据权利要求5所述的正极极片，其特征在于，所述第一金属元素包括Sn元素和In元素中的至少一种，所述掺杂元素包括Sb元素、F元
7.根据权利要求6所述的正极极片，其特征在于，所述无机颗粒包括陶瓷、勃母石、三氧化二铝、二氧化钛、氧化镁、氧化锆、氧化锌中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的正极极片，其特征在于，所述第一导电材料包括：Sb掺杂的SnO2包覆的二氧化钛，且所述Sb掺杂的SnO2包覆的二氧化钛中，Sb元素与Sn元素的质量比为1:(100～200)，Sn元素与Ti元素的质量比为1：(3～9)；和/或
9.根据权利要求1至8中任一项所述的正极极片，其特征在于，所述第一导电材料包覆在所述无机颗粒表面形成导电复合物。
10.根据权利要求9所述的正极极片，其特征在于，基于所述正极保护层的总质量，所述导电复合物的质量百分含量为80％～95％。
11.根据权利要求9所述的正极极片，其特征在于，所述导电复合物的粒径为100nm～300nm，所述无机颗粒的粒径为50nm～200nm。
12.根据权利要求11所述的正极极片，其特征在于，所述含掺杂元素的导电氧化物的粒径为5nm～50nm。
13.根据权利要求9所述的正极极片，其特征在于，基于所述导电复合物的总质量，所述含掺杂元素的导电氧化物的质量百分含量为10％～25％。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的正极极片，其特征在于，所述正极保护层还包括第二导电材料，基于所述正极保护层的总质量，所述第二导电材料的质量百分含量大于0，且≤10wt％。
15.根据权利要求14所述的正极极片，其特征在于，所述第二导电材料包括导电炭黑、碳纳米管、科琴黑、导电石墨和气相生长碳纤维中的至少一种。
16.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极保护层的厚度为0.5μm～5μm。
17.根据权利要求1所述的正极极片，所述正极保护层的电阻为0.1Ω～5Ω。
18.一种二次电池，其特征在于，所述二次电池包括权利要求1至17中任一项所述的正极极片。
19.一种电子装置，其特征在于，所述权利要求18所述的二次电池。
...【技术特征摘要】
1.一种正极极片，包括正极集流体和依次设置在正极集流体上的正极保护层及正极活性材料层，所述正极保护层包括无机颗粒、第一导电材料及粘结剂，其中所述粘结剂包括水溶性聚合物金属盐，所述第一导电材料包括：
2.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，基于所述正极保护层的总质量，所述水溶性聚合物金属盐的质量百分含量为0.5％～15％。
3.根据权利要求1或2所述的正极极片，其特征在于，形成所述水溶性聚合物金属盐的第二金属元素包括ia族金属元素和iia族金属元素中的至少一种；
4.根据权利要求3所述的正极极片，其特征在于，所述水溶性聚合物金属盐包括水溶性聚合物钠盐和水溶性聚合物锂盐中的至少一种。
5.根据权利要求1或2所述的正极极片，其特征在于，所述含掺杂元素的导电氧化物中，所述掺杂元素与所述第一金属元素的质量比为1：(20～150)，所述第一金属元素与所述无机颗粒中的金属元素的质量比为1：(5～9)。
6.根据权利要求5所述的正极极片，其特征在于，所述第一金属元素包括sn元素和in元素中的至少一种，所述掺杂元素包括sb元素、f元素、b元素中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的正极极片，其特征在于，所述无机颗粒包括陶瓷、勃母石、三氧化二铝、二氧化钛、氧化镁、氧化锆、氧化锌中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的正极极片，其特征在于，所述第一导电材料包括：sb掺杂的sno2包覆的二氧化钛，且所述sb掺杂的sno2包覆的二氧化钛中，sb元素与sn元素的质量比为1:(100～200)，sn元素与ti元素的质量比为1：...
【专利技术属性】
技术研发人员：王涛胜，屈长明，黄家俊，
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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