[实用新型]电极组件、电池单体、电池和用电设备有效

专利信息
申请号: 202221497745.X 申请日: 2022-06-16
公开(公告)号: CN217361642U 公开(公告)日: 2022-09-02
发明(设计)人: 常雯;付成华;叶永煌;郭锁刚 申请(专利权)人: 宁德时代新能源科技股份有限公司
主分类号: H01M4/13 分类号: H01M4/13;H01M50/46;H01M10/058;H01M10/0525
代理公司: 北京龙双利达知识产权代理有限公司 11329 代理人: 孙涛;毛威
地址: 352100 福建*** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 电极 组件 电池 单体 用电 设备
【说明书】:

本申请涉及电池技术领域,公开了一种电极组件、电池单体、电池和用电设备。电极组件包括:负极片,该负极片包括负极活性物质层和负极集流体,负极活性物质层包括第一主体区和第一削薄区,第一削薄区的厚度小于第一主体区的厚度;正极片;隔膜,设置于负极片和正极片之间,隔膜包括与第一削薄区对应设置的第一填充区;其中,第一填充区上设置有隔膜活性层,其中,隔膜活性层包括设置于第一填充区与第一削薄区之间的第一负极活性层。本申请的技术方案,能够解决电极极片析锂的问题,从而提升电池的安全性。

技术领域

本申请涉及电池技术领域,更为具体地,涉及一种电极组件、电池单体、电池和用电设备。

背景技术

节能减排是汽车产业可持续发展的关键。在这种情况下,电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。而对于电动车辆而言,电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

在电池技术的发展中,除了提高电池的性能外,安全问题也是一个不可忽视的问题。如果电池的安全问题不能保证,那该电池就无法使用。因此,如何增强电池的安全性,是电池技术中一个亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种电极组件、电池单体、电池和用电设备,能够解决电极极片析锂的问题,从而提升电池的安全性。

第一方面,提供了一种电极组件,包括:负极片,所述负极片包括负极活性物质层和负极集流体,所述负极活性物质层包括第一主体区和第一削薄区,所述第一削薄区的厚度小于所述第一主体区的厚度;正极片;隔膜,设置于所述负极片和所述正极片之间,所述隔膜包括与所述第一削薄区对应设置的第一填充区;其中,所述第一填充区上设置有隔膜活性层,其中,所述隔膜活性层包括设置于所述第一填充区与所述第一削薄区之间的第一负极活性层。

在本申请实施例中,电极组件包括负极片、正极片和设置于负极片和正极片之间的隔膜,隔膜包括与负极活性物质层的第一削薄区对应设置的第一填充区,且在第一填充区上设置有隔膜活性层;进一步地,隔膜活性层包括设置于第一填充区与第一削薄区之间的第一负极活性层。也就是说,利用第一负极活性层来填充第一削薄区和隔膜之间的间隙,同时为负极片提供更多的空位供正极片的锂离子嵌入,避免负极片表面析锂。通过在隔膜的第一填充区上设置隔膜活性层,负极片的表面变得平整,负极片与隔膜之间没有间隙,电解液断桥问题得以解决,从而解决电池析锂的问题,提升了电池的安全性。

在一些实施例中,所述正极片包括正极活性物质层和正极集流体,所述正极活性物质层包括第二主体区和第二削薄区,所述第二削薄区的厚度小于所述第二主体区的厚度。

在正极片的加工过程中,通过将正极活性物质层的边缘削薄,产生第二削薄区,可以避免正极片产生厚边、鼓边等问题。

在一些实施例中,所述第一削薄区和所述第二削薄区位于所述电极组件在宽度方向上的同一侧,所述隔膜活性层、所述第一削薄区和所述第二削薄区的厚度之和,与所述第一主体区和所述第二主体区的厚度之和的差值在预设范围内。

当第一削薄区和第二削薄区位于电极组件在宽度方向上的同一侧时,活性层填充于第一削薄区和第二削薄区之间,隔膜活性层、第一削薄区和第二削薄区的厚度之和,与第一主体区和第二主体区的厚度之和的差值在预设范围内,以保证隔膜活性层的厚度足够填充第一削薄区和第二削薄区之间的空隙,避免电极产生析锂问题;另外,可以避免填充过多的活性层造成的电极材料的浪费,从而节约成本。

在一些实施例中,沿从所述第一削薄区到所述第一主体区的方向,所述隔膜活性层的厚度逐渐减小。

当第一削薄区和第二削薄区位于电极组件在宽度方向上的同一侧时,沿从第一削薄区到第一主体区的方向,第一削薄区和第二削薄区的厚度逐渐增大,第一削薄区和第二削薄区之间的空隙逐渐减小,因此设置隔膜活性层的厚度逐渐减小,隔膜活性层能够填充第一削薄区和第二削薄区之间的空隙即可,以节省电极材料,节约成本。

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