[发明专利]电化学装置

说明书

本申请提供了电化学装置，包括：正极极片；负极极片；以及隔离膜，隔离膜设置在正极极片和负极极片之间；其中，隔离膜包括多孔基材、第一涂层以及第二涂层，第一涂层和第二涂层位于多孔基材的表面，第一涂层设置在第二涂层的至少一侧，第一涂层包括第一粘结剂，第二涂层包括第二粘结剂，第一涂层与正极极片或负极极片之间的粘结力大于第二涂层与正极极片或负极极片之间的粘结力。本申请提供的隔离膜不仅可以获得与正极极片或负极极片之间的良好的粘结力，而且能够实现隔离膜与正极极片或负极极片的界面处的良好的电解液传输，进而提高电化学装置的循环性能。

技术领域

本申请涉及电化学装置领域，更具体地，涉及电化学装置。

背景技术

目前商业化隔离膜的粘结涂层主要有具有高粘结性的油性聚偏二氟乙烯(PVDF)以及具有弱粘结性的水性PVDF。一方面，油性聚偏二氟乙烯粘结涂层具有很好的界面粘结力，但也因此使得粘结涂层与正极极片或负极极片的整体界面的粘结过强，进而导致电解液在隔离膜与正极极片或负极极片之间的传输缓慢，在循环过程中，正极极片或负极极片中部电解液补充不及时，出现正极极片或负极极片中部析锂/黑斑，引起锂离子电池的容量急剧下降，大大缩减锂离子电池的循环寿命。另一方面，使用弱粘结性的水性PVDF粘结涂层，由于粘结力较弱，电极组件头尾区域的隔离膜与正极极片或负极极片的界面容易出现分离，导致正负极片之间的离子通道断开，进而导致析锂/黑斑，引起锂离子电池的容量急剧下降，大大缩减锂离子电池的循环寿命。

发明内容

本申请通过采用非均匀性隔离膜粘结涂层来解决电化学装置的隔离膜与正极极片或负极极片的粘结以及隔离膜与正极极片或负极极片的界面处的电解液传输问题，大大地延长电化学装置的循环寿命。

本申请的一些实施例提供了一种电化学装置，包括：正极极片；负极极片；以及隔离膜，所述隔离膜设置在所述正极极片和所述负极极片之间；其中，所述隔离膜包括多孔基材、第一涂层以及第二涂层，所述第一涂层和所述第二涂层位于所述多孔基材的表面，所述第一涂层设置在所述第二涂层的至少一侧，所述第一涂层包括第一粘结剂，所述第二涂层包括第二粘结剂，所述第一涂层与所述正极极片或所述负极极片之间的粘结力大于所述第二涂层与所述正极极片或所述负极极片之间的粘结力。

在上述电化学装置中，所述第一涂层的数量至少两个，且所述第二涂层设置在两个所述第一涂层之间。

在上述电化学装置中，所述第一涂层设置为围绕所述第二涂层。

在上述电化学装置中，所述第一涂层与所述正极极片或所述负极极片之间的粘结力为1N/m-100N/m，所述第二涂层与所述正极极片或所述负极极片之间的粘结力为0.2N/m-5N/m。

在上述电化学装置中，所述第一涂层的宽度与所述第一涂层宽度方向的涂层总宽度的比值小于或等于25％。

在上述电化学装置中，所述第一涂层的厚度小于所述第二涂层的厚度。

在上述电化学装置中，所述第一涂层的宽度为1mm-125mm，所述第一涂层的厚度为0.05μm-5μm，所述第二涂层的厚度为0.1μm-30μm。

在上述电化学装置中，所述第一粘结剂的颗粒度小于所述第二粘结剂的颗粒度。

在上述电化学装置中，所述第一粘结剂的颗粒度为10nm-5μm，所述第二粘结剂的颗粒度为0.5μm-30μm。

在上述电化学装置中，所述第一粘结剂的软化温度小于所述第二粘结剂的软化温度。

在上述电化学装置中，所述第一粘结剂的软化温度为50℃-150℃，所述第二粘结剂的软化温度为80℃-200℃。

在上述电化学装置中，所述第一粘结剂的溶胀度大于所述第二粘结剂的溶胀度。