[发明专利]一种孔隙率梯次分布的极片及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种极片，其特征在于，所述极片包括集流体及依次设置在所述集流体上的第一膜层和第二膜层，所述第一膜层的孔隙率低于第二膜层。

2.根据权利要求1所述的极片，其特征在于，所述极片为正极片和/或负极片；

优选地，所述极片的双面均设置有第一膜层和第二膜层；

优选地，所述第一膜层和第二膜层的厚度和为190-400μm，优选为220-320μm；

优选地，所述第一膜层的厚度占第一膜层和第二膜层厚度和的50-75％；

优选地，所述第一膜层的厚度为95-300μm，优选为115-185μm；

优选地，所述第一膜层的孔隙率为8-25％，优选为10-15％；

优选地，所述第一膜层包括第一活性物质、导电剂和粘结剂；

优选地，所述第一活性物质的粒径4μm≤D50≤12μm，优选为4-8μm。

3.根据权利要求1或2所述的极片，其特征在于，所述第二膜层的厚度占第一膜层和第二膜层厚度和的25-50％；

优选地，所述第二膜层的厚度为24-200μm，优选为50-150μm；

优选地，所述第二膜层的孔隙率为20-60％，优选为20-40％；

优选地，所述第二膜层与第一膜层的孔隙率差为5-52％，优选为20-35％；

优选地，所述第二膜层包括第二活性物质、导电剂和粘结剂；

优选地，所述第二活性物质的粒径12μm≤D50≤30μm，优选为15-20μm；

优选地，所述第二活性物质与第一活性物质同时为正极活性物质或负极活性物质。

4.一种根据权利要求1-3任一项所述的极片的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将第一膜层浆料涂覆在集流体上，烘干，得到第一膜层；

(2)将含有造孔剂的第二膜层浆料涂覆的第一膜层上，烘烤，得到第二膜层，使得第一膜层的孔隙率低于第二膜层。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述第一膜层浆料包括第一活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂；

优选地，以第一膜层浆料中固体成分的质量为100％计，第一活性物质80-99％、导电剂0.3-10％、粘结剂0.3-10％；

优选地，所述溶剂的质量是上述固体成分质量的30-65％；

优选地，所述第一活性物质的粒径4μm≤D50≤12μm，优选为4-8μm；

优选地，所述第一活性物质为正极活性物质或负极活性物质；

优选地，步骤(1)所述烘干的温度为80-120℃；

优选地，步骤(1)所述烘干的时间为2-10s；

优选地，步骤(1)所述第一膜层的厚度为95-300μm，优选为115-185μm。

6.根据要求4或5所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述造孔剂的蒸发点为100-150℃；

优选地，步骤(2)所述造孔剂的粒径2μm≤D50≤15μm，优选为2-8μm；

优选地，步骤(2)所述造孔剂的烧失量≥99.999％；

优选地，步骤(2)所述第二膜层浆料还包括第二活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂；

优选地，以第二膜层浆料中固体成分的质量为100％计，第二活性物质80-99％、导电剂0.3-10％、粘结剂0.3-10％、造孔剂0.1-1.5％；

优选地，所述溶剂的质量是上述固体成分质量的30-65％；

优选地，所述第二活性物质的粒径12μm≤D50≤30μm，优选为15-20μm；

优选地，所述第二活性物质为正极活性物质或负极活性物质，且与第一活性物质类型相同；

优选地，步骤(2)所述造孔剂包括石蜡微球、精萘、聚氧化乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种或至少两种的组合。