极片单元及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112750973A(43)申请公布日2021.05.04(21)申请号202011634321.9(22)申请日2020.12.31(71)申请人蜂巢能源科技有限公司地址213200江苏省常州市金坛区鑫城大道8899号(72)发明人常兴奇马锐苏树发(74)专利代理机构石家庄旭昌知识产权代理事务所(特殊普通合伙)13126代理人曹芸丽(51)Int.Cl.H01M4/04(2006.01)H01M50/46(2021.01)H01M10/42(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称极片单元及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种极片单元及其制备方法，本发明的极片单元包括极片，和叠置在极片两侧的隔膜，并且分别于极片的两侧端面的边缘处设有涂层，或者，在各隔膜与极片正对的一侧端面上设有分别覆盖极片两侧边缘的涂层，且涂层原料采用按质量比1：1混合的、不溶于电解液的聚合物和N‑甲基吡咯烷酮的溶液。本发明的极片单元，通过设置涂层，可减轻负极析锂和电池容量损耗，改善电池充电过程中局部电流过大造成的过充现象，降低电解液分解，增加极片边缘活性材料与集流体的粘结力，防止极片边缘活性材料脱落和破损，从而提高电池的安全性，并降低电池的生产成本；此外，极片单元在受到震动或挤压时可起到缓冲作用，从而有效保护极组，而进一步提高安全性能。CN112750973ACN112750973A权利要求书1/1页1.一种极片单元，包括极片(1)，和叠置在所述极片(1)两侧的隔膜(3)，其特征在于：在所述极片(1)的两侧端面上，分别于所述极片(1)的两侧边缘处设有涂层(2)，或者，在各所述隔膜(3)与所述极片(1)正对的一侧端面上设有分别覆盖所述极片(1)两侧边缘的涂层(2)，且所述涂层(2)采用按质量比1：1混合的不溶于电解液的聚合物和N‑甲基吡咯烷酮涂布而成。2.根据权利要求1所述的极片单元，其特征在于：所述聚合物采用聚偏氟二乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯酸酯、聚酰亚胺、聚丙烯氰、聚硅醚、聚氧化乙烯树脂中的一种或几种的混合物。3.根据权利要求1所述的极片单元，其特征在于：所述涂层(2)的厚度在20‑1000μm之间。4.根据权利要求1所述的极片单元，其特征在于：所述涂层(2)设于所述极片(1)上，且所述涂层(2)的宽度在10‑20mm之间。5.根据权利要求1所述的极片单元，其特征在于：所述涂层(2)设于所述隔膜(3)上，并与所述极片(1)的边缘对齐设置，且所述涂层(2)的宽度在10‑20mm之间。6.根据权利要求1所述的极片单元，其特征在于：所述涂层(2)设于所述隔膜(3)上，并位于所述隔膜(3)的边缘，且所述涂层(2)的内侧覆盖于所述极片(1)边缘上，覆盖宽度在5‑15mm。7.根据权利要求1至6中任一项所述的极片单元，其特征在于：所述极片(1)为负极片(1)。8.如权利要求1所述的极片单元的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括：将不溶于电解液的聚合物和N‑甲基吡咯烷酮按质量比1：1混合成溶液，再于所述极片(1)两侧端面上的两侧边缘处分别涂布所述溶液形成涂层(2)，烘干后于所述极片(1)的两侧分别设置所述隔膜(3)，得到所述极片单元；或者，将不溶于电解液的聚合物和N‑甲基吡咯烷酮按质量比1：1混合成溶液，再于各所述隔膜(3)与所述极片(1)正对的一侧端面上涂布所述溶液，形成分别覆盖所述极片(1)两侧边缘的涂层(2)，烘干后将各所述隔膜(3)分别设于所述极片(1)的两侧，得到所述极片单元。9.根据权利要求8所述的极片单元的制备方法，其特征在于：涂布所述溶液时，喷头的流道速度在1‑5ml/s之间，且烘干温度在60℃‑160℃之间。10.根据权利要求8所述的极片单元的制备方法，其特征在于：于所述极片(1)上形成所述涂层(2)并烘干后，还包括对所述极片(1)的辊压，以及对所述极片(1)两侧边缘的裁切；或者，于所述隔膜(3)上形成所述涂层(2)并烘干后，还包括对所述隔膜(3)的辊压。2CN112750973A说明书1/5页极片单元及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种极片单元。同时，本发明还涉及该极片单元的制备方法。背景技术[0002]随着电器产业的智能化发展以及电动汽车的普及，人们对电池能量密度需求日益增长，但电池的安全性的问题也日益突出，电池的生产成本也在快速的提升。目前，各大电池厂商在追求提高电池能量密度的同时，更多的关注如何降低电池的生产成本、提高电池的安全性等问题。[0003]电池的安全危害主要有两种：短路和过充。其中，短路分为内短路和外短路，外短路由于外部因素复杂而不可控制，但内短路可以通过各种策略进行改善。过充也即过度充电，会引起电