本发明专利技术公开了一种电极片及电池。该电极片包括：第一复合材料层、集流体和第二复合材料层；第一复合材料层和第二复合材料层分别覆盖于集流体上表面和下表面；第一复合材料层和第二复合材料层包括：电极颗粒、固态电解质层、液态电解质层和固态电解质芯体；通过液态电解质层将固态电解质分隔为固态电解质层和固态电解质芯体；固态电解质层附着于电极颗粒之间形成的孔道的内壁上，将孔道中的液态电解质层与电极颗粒隔离。本发明专利技术能够提高半固态电池中电极颗粒表面钝化膜的热稳定性，提高半固态电池对锂枝晶的抗性，提高正极颗粒表面包覆层的致密性，提高锂离子在正负极之间的长程输运速率，并降低锂离子在固态电解质层中的传输阻抗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电池，更具体地，涉及一种电极片及应用该电极片的电池。
技术介绍
1、传统锂离子电池使用的电解质为液态，包括锂盐与碳酸酯溶剂，碳酸酯溶剂相比于其他溶剂，碳酸酯溶剂可为电池提供最佳的综合电性能，但是其属于高度易燃物，热稳定性低，易发生安全事故。
2、半固态电池通过将部分液态电解质替换为固态电解质，可提高电解质的热稳定性，并降低电解质的可燃性，但对提高电池安全性的作用有限。传统半固态电池的电极颗粒既与液态电解质接触，又与固态电解质接触；且在电极颗粒之间的孔道内部，液态电解质与固态电解质呈现无序混合状态。传统半固态电池电极颗粒表面钝化膜的热稳定性欠佳，对锂枝晶的抗性不足，正极颗粒表面包覆层的致密性不足，锂离子在固态电解质层中迁移的效率受固态电解质层厚度的影响，且在传统半固态电池的电极孔道中，受液态电解质中众多固态电解质颗粒的影响，锂离子在正负极之间的长程输运受到阻碍，影响了半固态电池的安全性、倍率性能和功率性能。
3、公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提出一种电极片及应用该电极片的电池，实现提高半固态电池的安全性、倍率性能和功率性能。
2、为实现上述目的，本专利技术提出了一种电极片及应用该电极片的电池。
3、根据本专利技术的第一方面，提出了一种电极片，包括：
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p>4、第一复合材料层、集流体和第二复合材料层；5、所述第一复合材料层和所述第二复合材料层分别覆盖于所述集流体上表面和下表面；
6、所述第一复合材料层和所述第二复合材料层包括：
7、电极颗粒、固态电解质层、液态电解质层和固态电解质芯体；
8、所述固态电解质层附着于所述电极颗粒之间形成的孔道的内壁上，将所述孔道中的所述液态电解质层与所述电极颗粒隔离；
9、所述液态电解质层设置于所述固态电解质层和所述固态电解质芯体之间，将所述固态电解质层和所述固态电解质芯体隔离。
10、可选地，所述电极颗粒包括活性物质、导电剂和粘结剂。
11、可选地，所述集流体为金属或合金；
12、所述金属至少包括铝、铜、镍和钛的其中一种；
13、所述合金至少包括铝合金、铜合金、镍合金和钛合金的其中一种。
14、可选地，所述固态电解质为前驱液固化后的产物；
15、所述前驱液包括引发剂、聚合物单体和液态电解质。
16、可选地，所述活性物质至少包括lifepo4、linixcoymn(1-x-y)o2、limn2o4、石墨和siox的其中一种；
17、其中，linixcoymn(1-x-y)o2中0≤x+y≤1，siox中0≤x≤2。
18、可选地，所述导电剂至少包括炭黑、碳纳米管和石墨烯的其中一种。
19、可选地，所述粘结剂至少包括pvdf、cmc、sbr、paa和lipaa的其中一种。
20、可选地，所述液态电解质包括锂盐和溶剂；
21、所述锂盐至少包括lipf6、libf4、liclo4、libob、lidfob、lifsi和litfsi的其中一种；
22、所述溶剂至少包括ec、dmc、dec、emc和pc的其中一种。
23、可选地，所述聚合物单体至少包括pega、pegma、egpea、mma、pegmem、tegda、pegda、tpgda、egdma、pegdma、hdda、tegdma、bdda、bema、tmpta、tmptma、etpta、petea、taep、fpca、vc和dol的其中一种；
24、所述引发剂至少包括aibn、abvn、bpo、lpo、tapp、tbpp和h2o的其中一种。
25、根据本专利技术的第二方面，提出了一种电池，所述电池包括第一方面任一项所述的电极片。
26、本专利技术的有益效果在于：本专利技术将半固态电池的电极片中液态电解质与固态电解质的微观分布进行了多层设计，通过设置于孔道内壁的固态电解质层将电极颗粒和液态电解质层隔离；相比于液态电解质，聚合物固态电解质与电极颗粒生成钝化膜的热稳定性更高，从而提高电池热失控反常产热的开启温度；并且聚合物固态电解质可在正极颗粒表面形成致密的包覆层，有利于抑制液态电解质在正极颗粒表面的氧化放热，并抑制正极的活性氧释放，从而有利于提高电池热失控的引发温度；同时聚合物固态电解质的高机械强度可抑制负极颗粒表面锂枝晶的生长，提高了对锂枝晶的抗性，有利于抑制锂枝晶刺穿隔膜造成的短路，并缓和电解液与锂的副反应，从而有利于提高电池热失控的引发温度，提高了电池的安全性；本专利技术通过液态电解质层和固态电解质层的分层设计，可使锂离子的长程输运在纯液相中进行，有利于提高锂离子在电极孔道内部传输的速率，从而降低半固态电池的内阻，提高半固态电池的倍率性能和功率性能；本专利技术在电极颗粒之间的孔道内通过液态电解质层将固态电解质分隔为固态电解质层和固态电解质芯体，可减薄与电极颗粒接触的固态电解质的厚度，有利于降低锂离子在固态电解质层中的传输阻抗，从而降低半固态电池的内阻，提高半固态电池的倍率性能和功率性能；同时该种结构不减少固态电解质的总量，即不增加液态电解质的量，从而可保证半固态电池的高安全性。
27、本专利技术的系统具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本专利技术的特定原理。
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【技术保护点】
1.一种电极片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电极片，其特征在于，所述电极颗粒包括活性物质、导电剂和粘结剂。
3.根据权利要求1所述的电极片，其特征在于，所述集流体为金属或合金；
4.根据权利要求1所述的电极片，其特征在于，所述固态电解质为前驱液固化后的产物；
5.根据权利要求2所述的电极片，其特征在于，所述活性物质至少包括LiFePO4、LiNixCoyMn(1-x-y)O2、LiMn2O4、石墨和SiOx的其中一种；
6.根据权利要求2所述的电极片，其特征在于，所述导电剂至少包括炭黑、碳纳米管和石墨烯的其中一种。
7.根据权利要求2所述的电极片，其特征在于，所述粘结剂至少包括PVDF、CMC、SBR、PAA和LiPAA的其中一种。
8.根据权利要求4所述的电极片，其特征在于，所述液态电解质包括锂盐和溶剂；
9.根据权利要求4所述的电极片，其特征在于，所述聚合物单体至少包括PEGA、PEGMA、EGPEA、MMA、PEGMEM、TEGDA、PEGDA、TPGDA、EGDMA、PEGDMA、HDDA、TEGDMA、BDDA、BEMA、TMPTA、TMPTMA、ETPTA、PETEA、TAEP、FPCA、VC和DOL的其中一种；
10.一种电池，其特征在于，所述电池包括权利要求1-9任一项所述的电极片。
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【技术特征摘要】
1.一种电极片，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电极片，其特征在于，所述电极颗粒包括活性物质、导电剂和粘结剂。
3.根据权利要求1所述的电极片，其特征在于，所述集流体为金属或合金；
4.根据权利要求1所述的电极片，其特征在于，所述固态电解质为前驱液固化后的产物；
5.根据权利要求2所述的电极片，其特征在于，所述活性物质至少包括lifepo4、linixcoymn(1-x-y)o2、limn2o4、石墨和siox的其中一种；
6.根据权利要求2所述的电极片，其特征在于，所述导电剂至少包括炭黑、碳纳米管和石墨烯的其中一种。
7.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘春雨，张雯倩，王建，张立，吴可，毛永志，
申请(专利权)人：荣盛盟固利新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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