[发明专利]电极组件、该电极组件的制造方法，以及电池的充电及放电方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池技术，更详细说是涉及一种电极组件、该电极组件的制造方法，以及电池的充电及放电方法。

背景技术

最近，得益于半导体制造技术及通信技术的发达，便携式电子装置相关的产业不断成长，随着环境保护和资源的枯竭引起的对替代能源的开发需求逐渐尖锐化，电池相关的技术得到广泛的研究。电池被划分为在一定寿命期间内可使用一次的一次电池和通过再充电可反复使用的二次电池。锂作为电池的原料，在自然界所发现的金属中最轻，标准还原电位最低，因此在制造电池时能量密度高，能够获得高电压。由此，利用所述锂的一次电池及二次电池相关的研究受到广泛关注。

一次电池主要使用作为便携式电子装置的主电源或备用电源，二次电池则从手机、笔记本型PC、移动型显示装置等小型装置用电池到电动汽车用电池及混合动力汽车中使用的中大型电池，其应用领域逐渐得到扩大。

这些电池基本要求其重量及体积小的同时能量密度高，具有优秀的充放电速度、充放电效率及循环，并需要具有高的稳定性和经济性。

发明内容

技术课题

本发明的一个目的在于提供一种电极组件，所述电极组件能够应用于能量密度高且具有优秀的充放电效率、充放电速度及循环特性的电池中。

并且，本发明的另一目的在于提供一种能够容易地制造具有前述的优点的电极组件的制造方法。

并且，本发明的又一目的在于提供一种利用具有前述的优点的电极组件的充电或放电方法。

技术方案

为了达到所述目的，本发明的一实施例的电极组件，包括：集电体；第一电活性物质层，所述第一电活性物质层层压于所述集电体上；以及，第一多孔性导电网格层，所述第一多孔性导电网格层层压于与所述集电体接触的所述第一电活性物质层的外周面的相反侧外周面上，所述第一多孔性导电网格层的至少一部分凹陷到所述第一电活性物质层内部。

在部分实施例中，所述集电体包括金属箔、金属栅网或是它们的组合。并且，所述第一多孔性导电网格层包括金属发泡体、碳纤维、金属长纤维层及它们的组合。并且，所述金属长纤维层具有无纺布结构。

所述电极组件还包括：基底多孔性导电网格层，所述基底多孔性导电网格层层压于所述集电体和所述第一电活性物质层之间，所述基底多孔性导电网格层的至少一部分凹陷到所述第一电活性物质层内部。并且，所述电池还包括：第二电活性物质层，所述第二电活性物质层层压于与所述第一电活性物质层接触的所述第一多孔性导电网格层的外周面的相反侧外周面上。在此情况下，所述电池还包括：第二多孔性导电网格层，所述第二多孔性导电网格层层压于与所述第一多孔性导电网格层接触的所述第二电活性物质层的外周面的相反侧外周面上。

在部分实施例中，所述第二多孔性导电网格层包括金属发泡体、碳纤维、金属长纤维层及它们的组合。并且，所述金属长纤维层具有无纺布结构。

在部分实施例中，所述第一多孔性导电网格层的厚度是0.5μm至100μm的范围内。并且，所述金属长纤维层包括被片段化的多个金属长纤维，所述多个金属长纤维具有10μm至100mm的范围内的平均长度。

为了达到所述另一目的，本发明的一实施例的电极组件的制造方法，包括如下步骤：提供集电体；在所述集电体上提供包括电活性物质的第一浆料层；在所述第一浆料层上提供第一多孔性导电网格层；将提供有所述第一多孔性导电网格层的所述第一浆料层进行干燥；以及，进行加压以使所述第一多孔性导电网格层的至少一部分凹陷到所述第一浆料层内部。

在部分实施例中，在所述提供第一浆料层的步骤之前，还包括：在所述集电体上提供基底多孔性导电网格层的步骤。并且，在所述将第一浆料层进行干燥的步骤之前，还包括：在所述第一多孔性导电网格层上涂覆包括有电活性物质的第二浆料层的步骤；以及，在将所述第一浆料层进行干燥的同时将所述第二浆料层进行干燥的步骤；在所述加压的步骤中，所述第一金属长纤维层的另外的至少一部分凹陷到所述第二浆料层内部。

在另一实施例中，在所述将所述第一浆料层进行干燥的同时将所述第二浆料层进行干燥的步骤之前，还包括：在所述第二浆料层上提供第二多孔性导电网格层的步骤。在此情况下，在所述加压的步骤中，所述第二多孔性导电网格层的至少一部分凹陷到所述第二浆料层内部。