[实用新型]一种锂离子电池极片

说明书

本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池极片，包括集流体和设置于所述集流体两侧的活性物质层，还包括PTC材料层，所述PTC材料层涂覆于所述集流体与所述活性物质层之间，所述PTC材料层的厚度为0.02～1μm，所述PTC材料层的涂覆面密度为0.5～1g/m³。相比于现有技术，本实用新型的PTC材料层能兼顾电池的高安全性能和高能量密度，在电池发生热失控时，PTC材料层在温度上升至安全阈值后生效，电阻升高至无限大，切断集流体与活性物质层之间的电子通路，形成断路，防止短路造成极片燃烧进一步破坏电池内部结构。

技术领域

本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池极片。

背景技术

随着现代社会的发展和人们环保意识的增强，越来越多的设备选择以锂电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具和电动汽车等等，这为锂电池的应用与发展提供了广阔的空间。其中，电动工具和电动汽车等所使用的锂电池一般称之为动力电池。

正、负极片是正极或负极活性物质分别和导电剂及粘结剂等混合均匀后，涂布在集流体上，经过烘干、辊压等工序制作而成。由于锂离子电池所使用的电极材料电化学反应活性较高，且电解液中含有大量易燃的有机溶剂，电池在使用过程中容易发生热失控，电池内部正、负极片没有相应的断路措施防止短路的发生，致使电池极片大量放热、燃烧。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种锂离子电池极片，能兼顾电池的高安全性能和高能量密度，在电池热失控时，该极片能有效防止短路，避免造成极片燃烧而进一步破坏电池内部结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种锂离子电池极片，包括集流体和设置于所述集流体两侧的活性物质层，还包括PTC材料层，所述PTC材料层涂覆于所述集流体与所述活性物质层之间，所述PTC材料层的厚度为0.02~1μm，所述PTC材料层的涂覆面密度为0.5~1g/m³。涂覆PTC材料层可以提高电池的安全性能，但涂覆的厚度过大会影响电池的能量密度。本实用新型提出在集流体上预涂覆厚度为0.02~1μm，面密度为0.5~1g/m³的PTC材料层，不会使极片在提升安全性能的同时因增厚增重而牺牲能量密度，兼顾了电池的高安全性能和高能量密度。

作为本实用新型所述的锂离子电池极片的一种改进，所述PTC材料层的厚度为0.5~1μm。

作为本实用新型所述的锂离子电池极片的一种改进，所述PTC材料层的涂覆面密度为0.7~1.2g/m³。

作为本实用新型所述的锂离子电池极片的一种改进，所述PTC材料层的涂覆面积大于或等于所述活性物质层的涂覆面积。PTC材料层的涂覆面积大于或等于活性物质层的涂覆面积，在电池发生热失控时，PTC材料层能完全切断集流体与活性物质层之间的电子通路。

作为本实用新型所述的锂离子电池极片的一种改进，所述PTC材料层的涂覆面积小于或等于所述集流体的面积。

作为本实用新型所述的锂离子电池极片的一种改进，所述电池极片为正极极片或负极极片，所述集流体为铝箔或铜箔。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供一种锂离子电池极片，包括集流体和设置于所述集流体两侧的活性物质层，还包括PTC材料层，所述PTC材料层涂覆于所述集流体与所述活性物质层之间，所述PTC材料层的厚度为0.02~1μm，所述PTC材料层的涂覆面密度为0.5~1g/m³。相比于现有技术，本实用新型的PTC材料层能兼顾电池的高安全性能和高能量密度，在电池发生热失控时，PTC材料层在温度上升至安全阈值后生效，电阻升高至无限大，切断集流体与活性物质层之间的电子通路，形成断路，防止短路造成极片燃烧进一步破坏电池内部结构。

附图说明