[发明专利]电极极片和包含所述电极极片的电化学装置

说明书

本申请涉及电极极片和包含所述电极极片的电化学装置。本申请所述的阳极极片包括阳极第一区和阳极第二区，其中所述阳极第二区的单位面积容量Cs_A2大于或等于所述阳极第一区的单位面积容量Cs_A1。本申请所述的阴极极片包括阴极第一区和阴极第二区，其中所述阴极第二区的单位面积容量Cs_C2小于或等于所述阴极第一区的单位面积容量Cs_C1的98％。当将本申请所述的阳极极片和/或阴极极片应用于电化学装置时，能够有效地降低锂枝晶的形成，改善电化学装置的安全性。

技术领域

本申请涉及储能技术领域，尤其涉及电极极片和包含所述电极极片的电化学装置。

背景技术

随着消费电子类的产品如笔记本电脑、手机、掌上游戏机、平板电脑、移动电源和无人机等的普及，人们对其中的电化学装置(例如，电池)的要求越来越严格。例如，人们不仅要求电池轻便，而且还要求电池拥有高容量和长的工作寿命。在众多的电池中，锂离子电池凭借其具有能量密度高、安全性高、自放电低、无记忆效应、工作寿命长等突出优点已经在市场上占据主流地位。

然而，到目前为止，电化学装置的安全性仍无法得到有效的保障。例如，当锂离子电池经过长期的充放电循环后，锂离子电池的电极极片，尤其是阳极极片的表面上会析出锂而形成锂枝晶。锂枝晶的形成很大程度上会戳破阳极极片和阴极极片之间的隔离膜，导致阴极极片和阳极极片直接接触而发生电化学短路，从而大大降低电芯的安全性。因此，提高电化学装置的安全性是本领域重要的研究课题。

发明内容

本申请提供一种电极极片以及包含所述电极极片的电芯和电化学装置以试图在至少某种程度上解决至少一个存在于相关领域中的问题。

在一个实施例中，本申请提供了一种阳极极片，其包括阳极第一区和阳极第二区，所述阳极第二区的单位面积容量Cs_A2大于或等于所述阳极第一区的单位面积容量Cs_A1。

在一些实施例中，所述阳极第一区包括所述阳极极片的主体区，所述阳极第二区包括所述阳极极片的边缘区。

在一些实施例中，所述阳极第二区的阳极极片的厚度小于所述阳极第一区的阳极极片的厚度。

在一些实施例中，所述阳极第一区和所述阳极第二区分别包括不同的阳极活性物质。

在一些实施例中，所述阳极第一区的阳极活性物质的理论比容量小于所述阳极第二区的阳极活性物质的理论比容量。

在一些实施例中，所述阳极极片还包括阳极第三区，所述阳极第三区包括陶瓷。

在一些实施例中，所述阳极极片还包括阳极第四区，所述阳极第四区的单位面积容量Cs_A4大于或等于所述阳极第二区的单位面积容量Cs_A2。

在一些实施例中，所述阳极第四区的阳极极片的厚度小于或等于所述阳极第二区的阳极极片的厚度。

在一个实施例中，本申请提供了一种阴极极片，其包括阴极第一区和阴极第二区，所述阴极第二区的单位面积容量Cs_C2小于或等于所述阴极第一区的单位面积容量Cs_C1的98％。

在一些实施例中，所述阴极第一区包括所述阴极极片的主体区，所述阴极第二区包括所述阴极极片的边缘区。

在一些实施例中，所述阴极第二区的阴极极片的厚度小于所述阴极第一区的阴极极片的厚度。

在一些实施例中，所述阴极第一区和所述阴极第二区分别包括不同的阴极活性物质。

在一些实施例中，所述阴极第一区包括三元材料和/或钴酸锂，而所述阴极第二区包括磷酸铁锂。