[发明专利]一种负极极片及包含其的电化学装置和电子设备

权利要求书

1.一种锂离子电池的负极极片，其包括集流体和负极活性材料层，所述负极活性材料层包括负极活性材料和粘结剂，所述负极活性材料层涂覆在所述集流体上，所述负极极片至少分为第一区域和第二区域，将所述第一区域经过改性处理后，所述第一区域的热失重曲线的微分曲线首个峰的峰高对应的温度大于350℃，所述第二区域的热失重曲线的微分曲线首个峰的峰高对应的温度小于350℃；

其中，所述第一区域包括负极极片宽度方向边缘区、负极极片长度方向边缘区、负极极片单面区和负极极片拐角区中的至少一个区域；所述负极极片宽度方向边缘区为所述负极极片沿宽度方向边缘的1%至15%的宽度范围内；所述负极极片长度方向边缘区为所述负极极片沿长度方向两端的2mm至20mm范围内；所述负极极片单面区为在双面涂覆的负极极片中存在的单面涂覆所述负极活性材料层的区域；

所述改性处理包括等离子体处理、加热处理和激光处理中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的负极极片，其中，所述第一区域的负极活性材料层的活性比表面积大于或等于K•25cm²/g，其中K为校正参数，K=15μm/Dv50，其中Dv50为所述第一区域中负极活性材料的中值粒径；且所述第一区域的负极活性材料层的活性比表面积大于所述第二区域的负极活性材料层。

3.根据权利要求2所述的负极极片，其中，100nm≤Dv50≤30μm。

4.根据权利要求1所述的负极极片，其中，所述负极活性材料包括石墨、硬碳或硅材料中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的负极极片，其中，所述第一区域的活化能小于所述第二区域的活化能，且所述第一区域的活化能Ea满足：25kJ/mol≤Ea≤55kJ/mol。

6.根据权利要求1所述的负极极片，其中，所述负极活性材料层包括导电剂。

7.根据权利要求6所述的负极极片，其中，所述导电剂包括导电炭黑、碳纳米管、导电石墨、石墨烯、乙炔黑和纳米碳纤维中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的负极极片，其中，所述粘结剂包括聚偏二氟乙烯、偏氟乙烯-氟化烯烃的共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯腈、聚丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶、聚胺酯、氟化橡胶和聚乙烯醇中的至少一种。

9.一种电化学装置，其包括权利要求1-8中任一项所述的负极极片。

10.一种电子设备，其包括权利要求9所述的电化学装置。

11.一种根据权利要求1-8中任一项所述的负极极片的制备方法，其包括：

将负极活性材料层的浆料涂布于负极集流体的至少一个表面，干燥，冷压，形成初始极片；

所述初始极片至少分为第一区域和第二区域，将所述第一区域进行改性处理，获得所述负极极片；

所述改性处理包括等离子体处理、加热处理和激光处理中的至少一种。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其中，所述等离子体处理为：将所述初始极片的第一区域在真空环境下采用等离子体处理，等离子体处理的功率范围为0.5kW至5kW，气源包括氮气、氩气和四氟化碳中的至少一种，气体流量的范围为200 mL/min 至3000mL/min，温度范围为20℃至60℃，处理时间的范围为1 min至60min。

13.根据权利要求11所述的制备方法，其中，所述加热处理为将所述初始极片的第一区域置于真空或惰性气体环境下，在200℃至350℃的温度范围内加热处理1min至60min。