[发明专利]电化学装置及包含该电化学装置的电子装置

说明书

本申请提供了一种电化学装置及包含该电化学装置的电子装置，其中，该电化学装置包括负极极片，负极极片包括负极集流体以及设置于负极集流体至少一个表面上的负极活性材料层，负极活性材料层包括负极活性材料；负极集流体的长度L与负极集流体的宽度W满足：8≤L/W≤40，40mm≤W≤145mm；负极活性材料的R值为0.1至0.4。将负极集流体的长度L与宽度W的比值、以及负极活性材料的R值同时调控在上述范围内，使电化学装置的高温存储性能得到有效提升。

技术领域

本申请涉及电化学技术领域，特别是涉及一种电化学装置及包含该电化学装置的电子装置。

背景技术

二次电池，如锂离子电池，因其高能量密度、长循环寿命等优点，被广泛应用于电动汽车、户外设备、太阳能设备等领域。随着上述领域的迅速发展，市场对锂离子电池的长期耐高温性能提出了越来越高的要求。

但是现有的锂离子电池在80℃以上的高温下连续存储时，其存储性能受到较大影响。因此，如何提高电化学装置的高温存储性能，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种电化学装置及包含该电化学装置的电子装置，以提升电化学装置的高温存储性能。

需要说明的是，本申请的发明内容中，以锂离子电池作为电化学装置的例子来解释本申请，但是本申请的电化学装置并不仅限于锂离子电池。具体技术方案如下：

本申请第一方面提供了一种电化学装置，其包括负极极片，所述负极极片包括负极集流体以及设置于所述负极集流体至少一个表面上的负极活性材料层，所述负极活性材料层包括负极活性材料；所述负极集流体的长度L与所述负极集流体的宽度W满足：8≤L/W≤40，40mm≤W≤145mm；优选地，18≤L/W≤40；所述负极活性材料的R值为0.1至0.4，优选为0.15至0.30；所述R值为所述负极活性材料层上尺寸为100μm×100μm的任一区域内，所述负极活性材料颗粒采用拉曼测试的D峰与G峰的峰强比值I(D)/I(G)的平均值；所述D峰为所述负极活性材料颗粒的拉曼光谱中位移范围为1300cm^-1至1400cm^-1的峰，所述G峰为负极活性材料颗粒的拉曼光谱中位移范围为1530cm^-1至1630cm^-1的峰。通过将负极集流体的长度L与宽度W的比值、以及负极活性材料的R值同时调控在上述范围内，使电化学装置的高温存储性能得到有效提升。

在本申请的一种实施方案中，所述电化学装置的阻抗为30mΩ至60mΩ。通过将阻抗调控在上述范围内，使电化学装置处于较稳定的体系中，电化学装置在高温下存储时，电解液反应产气的现象得以缓解，从而降低电化学装置发生膨胀的风险，提升电化学装置的高温存储性能。

在本申请的一种实施方案中，所述负极极片的电导率σ满足：15S/cm≤σ≤35S/cm，优选地，25S/cm≤σ≤30S/cm。通过将负极极片的电导率σ调控在上述范围内，能够有效控制负极极片与电解液界面的电流密度，从而缓解负极极片的析锂现象，提升电化学装置的高温存储性能。

在本申请的一种实施方案中，所述负极活性材料层的面密度为0.05mg/mm²至0.11mg/mm²。通过将负极活性材料层的面密度调控在上述范围内，更利于提升电化学装置的高温存储性能。

在本申请的一种实施方案中，所述负极活性材料层的压实密度为1.6g/cm³至1.8g/cm³。通过将负极活性材料层的压实密度调控在上述范围内，能够在提高电化学装置能量密度的同时，提升电化学装置的高温存储性能。

在本申请的一种实施方案中，所述电化学装置的荷电状态(SOC)为0％时，所述负极活性材料的晶格指数OI满足：8≤OI≤20。通过将负极活性材料的晶格指数OI调控在上述范围内，从而更利于提升电化学装置的高温存储性能。