一种安全电芯极片结构及锂离子电池.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115911398A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211398132.5(22)申请日2022.11.09(71)申请人惠州锂威新能源科技有限公司地址516100广东省惠州市博罗县园洲镇东坡大道欣旺达产业园4号、5号、6号、17号厂房1-4楼、18号厂房(72)发明人谭远高魏小亮(74)专利代理机构天津市北洋有限责任专利代理事务所12201专利代理师郭宝煊(51)Int.Cl.H01M4/66(2006.01)H01M4/04(2006.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种安全电芯极片结构及锂离子电池(57)摘要本发明属于电池的技术领域，具体涉及一种安全电芯极片结构，包括集流体；安全涂层，涂覆在所述集流体的一端；绝缘层，涂覆在所述集流体的另一端；其中，所述安全涂层和所述绝缘层在长度方向相对的一端分别设有第一削薄区和第二削薄区，所述第二削薄区搭接在所述第一削薄区上。本发明通过优化极片的涂覆结构，能够改善电芯的安全性能。此外，本发明还公开了一种锂离子电池。CN115911398ACN115911398A权利要求书1/2页1.一种安全电芯极片结构，其特征在于，包括：集流体(10)；安全涂层(1)，涂覆在所述集流体(10)的一端；绝缘层(2)，涂覆在所述集流体(10)的另一端；其中，所述安全涂层(1)和所述绝缘层(2)在集流体(10)的长度方向相对的一端分别设有第一削薄区(11)和第二削薄区(21)，所述第二削薄区(21)搭接在所述第一削薄区(11)上。2.如权利要求1所述的一种安全电芯极片结构，其特征在于：还包括活性物质层(3)，所述活性物质层(3)涂覆在所述安全涂层(1)的表面，所述活性物质层(3)靠近所述绝缘层(2)的一端设有第三削薄区(31)，所述第三削薄区(31)搭接在所述第二削薄区(21)上。3.如权利要求2所述的一种安全电芯极片结构，其特征在于：所述第一削薄区(11)、所述第二削薄区(21)和所述第三削薄区(31)均具有两个厚度测量点，所述第一削薄区(11)的两个厚度测量点的厚度差为1.5um～4um，所述第二削薄区(21)的两个厚度测量点的厚度差为1um～2um，所述第三削薄区(31)的两个厚度测量点的厚度差为‑3um～10um。4.如权利要求1所述的一种安全电芯极片结构，其特征在于：所述安全涂层(1)的厚度小于等于所述绝缘层(2)的厚度，所述绝缘层(2)的厚度小于等于所述活性物质层(3)的厚度。5.如权利要求1所述的一种安全电芯极片结构，其特征在于：所述安全涂层(1)包括第一活性物质、导电剂、粘接剂或无机填料中的至少一种，所述第一活性物质包括磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、钛酸锂中的至少一种，所述导电剂包括导电炭黑、碳纳米管、石墨烯、碳纤维中的至少一种，所述粘接剂包括聚偏氟乙烯、偏氟乙烯‑六氟丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素钠中的至少一种，所述无机填料包括氧化铝、勃姆石、二氧化硅、氧化镁、氧化钛、二氧化铪、氧化锡、氧化钙、二氧化锆、氢氧化镁中的至少一种。6.如权利要求5所述的一种安全电芯极片结构，其特征在于：所述导电剂和所述第一活性物质的质量比为0.004～0.02，所述粘接剂和所述第一活性物质的质量比为0.02～0.08，所述导电剂和所述粘接剂的质量比为0.005～0.8。7.如权利要求1所述的一种安全电芯极片结构，其特征在于：所述绝缘层(2)包括绝缘材料和粘接剂中的至少一种，所述绝缘材料包括氧化铝、勃姆石、二氧化硅、氧化镁、氧化钛、二氧化铪、氧化锡、氧化钙、二氧化锆、氢氧化镁及高分子聚合物中的至少一种，粘接剂包括聚偏氟乙烯、偏氟乙烯‑六氟丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素钠中的至少一种。8.如权利要求7所述的一种安全电芯极片结构，其特征在于：所述粘接剂和所述绝缘材料的质量比为0.03～0.25。9.如权利要求1所述的一种安全电芯极片结构，其特征在于：所述活性物质层(3)包括第二活性物质、导电剂、粘接剂中的至少一种，所述第二活性物质包括钴酸锂、磷酸铁锂、钛酸锂、镍钴锰酸锂中的至少一种，所述导电剂包括导电炭黑、碳纳米管、石墨烯、碳纤维中的至少一种，所述粘接剂包括聚偏氟乙烯、偏氟乙烯‑六氟丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素钠中的至少一种。2CN115911398A权利要求书2/2页10.一种锂离子电池，其特征在于：包括权利要求1‑9任意一项所述的安全电芯极片结构。3CN115911398A说明书1/5页一种安全电芯极片结构及锂