[实用新型]集流体涂层及电极极片

说明书

本公开是关于集流体涂层及电极极片。该集流体涂层包括：保护层以及活性物质层，保护层形成在集流体表面上，活性物质形成在保护层上，保护层包括膨胀微球与导电剂，活性物质层包括活性物质，膨胀微球在保护层的温度大于或等于温度阈值时膨胀，使集流体与活性物质层断开。该技术方案可以在不降低电池单位体积的能量密度并不增加电池的生产成本的前提下，确保电池在温度过高时不会继续充放电，提高了电池的安全性，并改善了用户体验。

技术领域

本公开涉及电池技术领域，尤其涉及集流体涂层及电极极片。

背景技术

相关技术中，用于向电子设备提供电能的电池是电子设备的重要器件之一，其对于电子设备的正常工作起着至关重要的作用。当电池充放电时，电池的温度对其充放电性能影响较大，当电池温度过高例如电池温度高于安全温度时，电池内的化学平衡会被破坏，严重时会导致电池燃烧或爆炸，从而对用户的人身安全造成威胁，损害了用户体验。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开的实施例提供一种集流体涂层及电极极片。技术方案如下：

根据本公开的实施例的第一方面，提供一种集流体涂层，包括：保护层以及活性物质层，保护层形成在集流体表面上，活性物质层形成在保护层上，保护层包括膨胀微球与导电剂，活性物质层包括活性物质，膨胀微球在保护层的温度大于或等于温度阈值时膨胀，使集流体与活性物质层断开。

本公开的实施例提供的技术方案中，通过在集流体表面上形成包括膨胀微球与导电剂的保护层，并在保护层上形成包括活性物质的活性物质层；当电池的温度较低时，保护层的温度小于温度阈值，集流体通过保护层以及活性物质层与电池中的电解质溶液导通，从而将电池产生的电流汇集起来形成较大电流并对外输出；而当电池的温度较高时，保护层的温度大于温度阈值，保护层中的膨胀微球会受温度影响而膨胀，从而将活性物质层与集流体隔离，使活性物质层与集流体断开，此时集流体无法继续将电池产生的电流汇集起来形成较大电流并对外输出，从而在不降低电池单位体积的能量密度并不增加电池的生产成本的前提下，确保电池在温度过高时不会继续充放电，提高了电池的安全性，并改善了用户体验。

在一个实施例中，保护层还包括粘结剂。

保护层中的粘结剂能够将集流体涂层固定在集流体表面，使集流体涂层不易从集流体表面脱落，延长了集流体涂层的寿命。

在一个实施例中，集流体为负极的集流体，粘结剂包括丁苯胶乳胶粘剂。

当集流体为负极的集流体时，由于制作负极时使用的溶剂为水性溶剂，为了与该溶剂的性质保持一致，使用同样为水性的丁苯胶乳胶粘剂作为粘结剂，能够将集流体涂层较为牢固的固定在集流体表面，另外其成膜后透气性好、粘结力强，循环使用寿命较长，能够延长集流体涂层的寿命。

在一个实施例中，集流体为正极的集流体，粘结剂包括聚偏氟乙烯PVDF胶粘剂。

当集流体为正极的集流体时，由于制作正极时使用的溶剂为油性溶剂，为了与该溶剂的性质保持一致，使用同样为油性的PVDF胶粘剂作为粘结剂，能够将集流体涂层较为牢固的固定在集流体表面，另外其成膜后透气性好、粘结力强，循环使用寿命较长，能够延长集流体涂层的寿命。

在一个实施例中，导电剂包括活性炭。

活性炭的导电效率较高，提高了集流体通过集流体涂层将电池产生的电流汇集时的导电效率。

在一个实施例中，集流体为负极的集流体，活性物质包括石墨。

石墨具有电子电导率高、锂离子扩散系数大、层状结构在嵌锂前后体积变化小、嵌锂容量高和嵌锂电位低等优点，能够提高集流体通过集流体涂层将电池产生的电流汇集时的导电效率。

在一个实施例中，集流体为正极的集流体，活性物质包括氧化钴锂。