[发明专利]一种电极极片;电极极片制造方法及电化学装置

说明书

本发明公开了一种电极极片、电极极片制造方法及电化学装置,其中，电极极片包括集流体，还包括分别对称设于所述集流体上、下表面上的活性物质层；分别设于所述第一活性物质层上的第二活性物质层；所述第二活性物质层边缘处的集流体形成极耳。本发明通过改变传统涂覆方式，将两种不同性能的材料分层涂覆在集流体上，使其表层具有较快脱嵌锂离子能力，降低极片表面析锂风险，提高了电池安全性能，延长了电池使用寿命，而且还提高了电池的功率性能。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种电极极片,电极极片制造方法及电化学装置。

背景技术

随着新能源汽车的发展，锂离子电池由于其高能量密度，无记忆性能，环境友好等优异性能，在储能、便携式电子产品、电动汽车等产品上受到广泛的应用。

但是随着锂离子电池的大面积推广，也暴露出越来越多的问题，比如现在备受关注的负极析锂问题，这不仅会导致电池能量的损失，降低使用寿命，甚者，锂枝晶的生长还有可能刺穿隔膜，导致电池短路，引发危险。因此解决电池析锂问题已经成为迫在眉睫的问题。目前解决电池析锂问题一般是从电池设计出发，调节电池N/P，或者控制电池充放电深度等方面考虑，这些方法虽然从一定程度降低了电池析锂风险，但是效果并不理想。

有鉴于此，亟需提供一种降低电极极片表面的析锂风险，提高了电池的安全性，延长电池使用寿命。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供了一种电极极片,包括集流体，包括分别对称设于所述集流体上、下表面上的活性物质层；

分别设于所述第一活性物质层上的第二活性物质层；

所述第二活性物质层边缘处的集流体形成极耳。

在上述方案中，所述第二活性物质层厚度小于所述第一活性物质层厚度。

在上述方案中，所述第一活性物质层包括人造石墨，天然石墨，MCMB、 Si或C中的一种或多种材料；和/或

所述第二活性物质层包括活性炭、软碳、硬碳、天然石墨、改性石墨中的一种或多种材料。

本发明还提供了一种上述电极极片的制造方法，包括以下步骤：

A1、制备材料A与材料B；

A2、通过涂布机将预先设定尺寸的材料A对称、间隔地涂覆在集流体上、下表面上，形成用于储存锂离子的活性物质层A；

A3、通过涂布机将材料B涂覆在所述活性物质层A上，材料B完全包覆于活性物质层A形成活性物质层B。

在上述方法中，所述步骤A2包括步骤：

A21：根据需求设定涂布机参数，涂布机按设定尺寸同时将材料A对称、间隔地涂覆在集流体上、下表面上；

A22：将所述涂覆材料A的集流体通过烘干箱进行烘干，形成具有活性物质层A的极片A。

在上述方法中，所述材料A包括人造石墨，天然石墨，MCMB或Si/C 中的一种材料或多种材料的混合物；和/或

材料B包括但不限于活性炭、软碳、硬碳、天然石墨、改性石墨中的一种材料或多种材料的混合物。

在上述方法中，步骤A3包括步骤：

A31：根据需求设定涂布机参数，涂布机将材料B涂覆在所述活性物质层A上；

A32：将步骤S31涂覆材料B的极片通过烘干箱进行烘干，形成具有活性物质层B的极片B；

还包括步骤：将极片B通过辊压机进行辊压，辊压后对空白区进行裁片，形成电极极片。

在上述方法中，所述材料B的涂覆厚度为2.5μm-5μm。