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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池,尤其涉及一种负极片及钠离子电池。
技术介绍
1、目前,钠离子作为钠离子电池的有效补充,随着其成本低,低温性能好,寿命长,逐渐在车用领域以及储能领域得到广泛应用。
2、现有技术中,通过将含钠的正极材料与负极片进行配对形成电池。钠金属负极在充电过程中,钠离子从正极迁移至负极进行储存。而在放电过程中,钠离子从负极迁移至正极进行释放。然而,由于钠金属表面的不均匀性和电化学反应过程中的局部反应,负极表面容易形成枝晶结构。这些枝晶可能会穿透电解液和隔膜,导致电池内部短路,从而影响电池的性能,甚至引发起火爆炸等灾难性后果。
3、由此可知,为了改善钠离子电池的性能和安全性,解决钠金属负极上容易产生钠枝晶的问题非常重要。
技术实现思路
1、本申请实施例通过提供一种负极片及钠离子电池,能够解决钠金属负极上容易产生钠枝晶的问题。
2、为了实现上述目的,本专利技术实施例的技术方案是:
3、第一方面,本专利技术实施例提供了一种负极片,包括金属载流基体层和绝缘多孔材料层;所述金属载流基体层上设置有贯穿自身顶面和底面的多个通孔;所述绝缘多孔材料层铺设于所述金属载流基体层的顶面;正极片设置于所述绝缘多孔材料层的顶面。
4、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,多个所述通孔在所述金属载流基体层上均匀分布。
5、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述金属载流基体层的组成材料为铝、铜、镍、铁中一种或多种的复合。
6、
7、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述绝缘多孔材料层的组成材料为氧化铝、氧化硅、氧化镁中一种或多种的复合。
8、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述金属载流基体层内部设置有空腔,所述空腔与所述通孔连通。
9、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述空腔内设置有负极活性物质;所述负极活性物质的粒径大于所述通孔的内径。
10、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述负极活性物质为硬碳。
11、第二方面,本专利技术实施例提供了一种钠离子电池,包括上述所述的负极片,还包括正极片;所述正极片设置于所述负极片的绝缘多孔材料层的顶面。
12、结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述负极片的负极活性物质的总容量小于所述正极片的正极活性物质的总容量的50%。
13、本专利技术实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
14、本专利技术实施例提供的负极片,采用金属载流基体层和绝缘多孔材料层的组合,金属载流基体层上设置的通孔和绝缘多孔材料层均可有效避免钠离子在负极表面上堆积,从而避免了钠枝晶的生成,提高了钠离子电池的循环使用寿命。且金属载流基体层上设置的通孔减轻了金属载流基体层重量,从而减轻了负极片的重量,有效提高了钠离子电池的能量密度。金属载流基体层具有集流体和负极片的双重功能,从而避免了负极片上需要设置集流体的麻烦和装配成本,避免由于使用硬碳带来的水分问题,从而提高了负极片的生产效率,也降低了负极片的成本。负极片不需要额外设置集流体,减轻了负极片的重量,提高了电池能量密度。因此本专利技术的负极片具有功能多且全面、结构简单、成本低和使用寿命长的优点。
15、本专利技术的钠离子电池的负极采用本专利技术的负极片制作,可有效避免钠离子在负极表面上堆积,从而避免了钠枝晶的生成,提高了钠离子电池的循环使用寿命,有效提高了钠离子电池的能量密度。金属载流基体层具有集流体和负极片的双重功能,降低了钠离子电池的成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种负极片,其特征在于,包括金属载流基体层和绝缘多孔材料层;
2.根据权利要求1所述的负极片,其特征在于,多个所述通孔在所述金属载流基体层上均匀分布。
3.根据权利要求1所述的负极片,其特征在于,所述金属载流基体层的组成材料为铝、铜、镍、铁中一种或多种的复合。
4.根据权利要求1所述的负极片,其特征在于,所述绝缘多孔材料层上设置有贯穿自身顶面和底面的多个微孔;
5.根据权利要求1或4所述的负极片,其特征在于,所述绝缘多孔材料层的组成材料为氧化铝、氧化硅、氧化镁中一种或多种的复合。
6.根据权利要求1所述的负极片,其特征在于,所述金属载流基体层内部设置有空腔,所述空腔与所述通孔连通。
7.根据权利要求6所述的负极片,其特征在于,所述空腔内设置有负极活性物质;
8.根据权利要求7所述的负极片,其特征在于,所述负极活性物质为硬碳。
9.一种钠离子电池,其特征在于,包括权利要求1~8任一项所述的负极片,还包括正极片;
10.根据权利要求9所述的钠离子电池,其特征在于,所述负极片
...【技术特征摘要】
1.一种负极片,其特征在于,包括金属载流基体层和绝缘多孔材料层;
2.根据权利要求1所述的负极片,其特征在于,多个所述通孔在所述金属载流基体层上均匀分布。
3.根据权利要求1所述的负极片,其特征在于,所述金属载流基体层的组成材料为铝、铜、镍、铁中一种或多种的复合。
4.根据权利要求1所述的负极片,其特征在于,所述绝缘多孔材料层上设置有贯穿自身顶面和底面的多个微孔;
5.根据权利要求1或4所述的负极片,其特征在于,所述绝缘多孔材料层的组成材料为氧化铝、氧化硅、氧化镁中一种或多种的复...
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