[发明专利]正极极片、电化学装置和用电装置

权利要求书

1.一种正极极片，其特征在于，包括正极集流体和位于所述正极集流体的表面的正极活性材料层，所述正极极片的传输系数T满足：0.25≤T≤115.0，

,

其中，I为混排因子，I=I₍₀₀₃₎/I₍₁₀₄₎，I₍₀₀₃₎为正极活性材料层中的正极活性材料的X射线衍射图谱中(003)面衍射峰的峰强度，I₍₁₀₄₎为(104)面衍射峰的峰强度；

H为正极活性材料的颗粒强度，单位为MPa；

τ为所述正极极片的迂曲度；

S为所述正极活性材料的粒径分布系数，S=(Dv₉₀-Dv₁₀)/Dv₅₀，Dv₉₀为所述正极活性材料基于体积基准，粒度分布累计达到90%对应的粒径，Dv₁₀为所述正极活性材料基于体积基准，粒度分布累计达到10%对应的粒径，Dv₅₀为所述正极活性材料基于体积基准的中值粒径，Dv₉₀、Dv₁₀和Dv₅₀的单位均为μm；

所述颗粒强度的测试方法包括将粉末材料在真空干燥箱中烘干110℃烘干12h，使得颗粒单层分散，采用DUH-211/211S岛津动态超显微硬度计测试应力-位移曲线得到颗粒的压痕硬度，取平均值作为该材料的颗粒强度测试值；

所述迂曲度采用X射线断层扫描/截面扫描电镜和仿真模拟结合的方式进行计算得到；拟合公式采用τ=f×ε^-α，其中f是比例系数，ε为极片孔隙率，α为Bruggeman指数；

所述正极活性材料包括镍钴类材料中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极极片的传输系数T为1.44至20.18。

3.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，还满足以下条件中的至少一者：

（a）所述混排因子I为1.2至3.0；

（b）所述正极活性材料的颗粒强度H为30.0 MPa至300.0 MPa；

（c）所述正极极片的迂曲度τ为1.2至4.0；

（d）所述正极活性材料的粒径分布系数S为0.5至2.0；

（e）所述正极活性材料基于体积基准的中值粒径Dv₅₀为2.0 μm至15.0 μm。

4.根据权利要求3所述的正极极片，其特征在于，还满足以下条件中的至少一者：

（g）所述混排因子I为1.5至2.5；

（h）所述正极活性材料的颗粒强度H为40.0 MPa至250.0 MPa；

（i）所述正极极片的迂曲度τ为1.5至3.0；

（j）所述正极活性材料的粒径分布系数S为0.7至1.7；

（k）所述正极活性材料基于体积基准的中值粒径Dv₅₀为3.0 μm至12.0 μm。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的正极极片，其特征在于，还满足以下条件中的至少一者：

（l）所述正极极片的面密度为20.0 mg/cm²至30.0 mg/cm²；

（m）所述正极极片的压实密度为3.3 g/cm³至3.7 g/cm³；

（n）所述正极活性材料层的平均厚度为54.05 μm至90.91 μm。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的正极极片，其特征在于，所述正极活性材料包括一次粒子和二次粒子中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的正极极片，其特征在于，所述正极活性材料为一次粒子和二次粒子的混合物，所述一次粒子与所述二次粒子的质量比满足20：80至40：60。