[发明专利]锂离子二次电池、电芯及负极极片

说明书

本发明公开了一种锂离子二次电池、电芯及负极极片，锂离子二次电池包括电芯和电解液，电芯包括正极极片、隔离膜和负极极片，正极极片包括正极集流体以及设置于正极集流体表面的正极活性物质层，负极极片包括负极集流体以及设置于负极集流体表面的负极活性物质层；其中，正极集流体和/或负极集流体为复合集流体，复合集流体包括有机支撑层及设置于有机支撑层的至少一个表面上的导电层，复合集流体的导热系数为0.01W/(m·K)～10W/(m·K)，优选为0.1W/(m·K)～2W/(m·K)。本发明提供的锂离子二次电池具有良好的低温性能。

技术领域

本发明属于电化学装置技术领域，尤其涉及一种锂离子二次电池、电芯及负极极片。

背景技术

锂离子二次电池，具备较高的充放电性能，且无记忆效应、环境友好，被广泛地应用于电动汽车以及消费类电子产品中。然而在低温条件下，锂离子二次电池的动力学性能普遍变差，严重的话，会发生负极析锂，从而大大影响锂离子二次电池的电化学性能和安全性能。

发明内容

本发明实施例提供一种锂离子二次电池、电芯及负极极片，旨在提高锂离子二次电池的低温性能，并同时提高锂离子二次电池的能量密度。

一方面，本发明实施例提供一种锂离子二次电池，锂离子二次电池包括电芯和电解液，电芯包括正极极片、隔离膜和负极极片，正极极片包括正极集流体以及设置于正极集流体表面的正极活性物质层，负极极片包括负极集流体以及设置于负极集流体表面的负极活性物质层；其中，正极集流体和/或负极集流体为复合集流体，复合集流体包括有机支撑层及设置于有机支撑层的至少一个表面上的导电层，复合集流体的导热系数为0.01W/(m·K)～10W/(m·K)，优选为0.1W/(m·K)～2W/(m·K)。

另一方面，本发明实施例提供一种电芯，用于锂离子二次电池，电芯包括正极极片、隔离膜和负极极片，正极极片包括正极集流体以及设置于正极集流体表面的正极活性物质层，负极极片包括负极集流体以及设置于负极集流体表面的负极活性物质层；其中，正极集流体和/或所述负极集流体为复合集流体，复合集流体包括有机支撑层及设置于有机支撑层的至少一个表面上的导电层，复合集流体的导热系数为0.01W/(m·K)～10W/(m·K)，优选0.1W/(m·K)～2W/(m·K)。

再一方面，本发明实施例提供一种负极极片，用于锂离子二次电池，负极极片包括负极集流体以及设置于负极集流体表面的负极活性物质层，负极集流体为复合集流体，复合集流体包括有机支撑层及设置于有机支撑层的至少一个表面上的导电层，复合集流体的导热系数为0.01W/(m·K)～10W/(m·K)，优选0.1W/(m·K)～2W/(m·K)。

本发明实施例提供的锂离子二次电池、电芯及负极极片，其中电芯的正极集流体和/或负极集流体为复合集流体，复合集流体包括有机支撑层及设置于有机支撑层的至少一个表面上的导电层，复合集流体的导热系数为0.01W/(m·K)～10W/(m·K)。由于复合集流体的导热系数远小于传统的金属集流体(铝箔集流体的导热系数为218W/(m·K)；铜箔集流体的导热系数为381W/(m·K))，因此该复合集流体应用于电池中后，电池在低温环境中工作时，受环境温度影响较小，且电池自身产生的热量不会快速散出，这有利于使低温环境下的锂离子二次电池也能够保持电芯内部适宜的工作温度，从而改善了电池在低温下动力学性能较差的缺点，使得电池具有良好的低温电化学性能和安全性能。此外，该复合集流体还较传统金属集流体的重量小，因此还可以同时提高电池的重量能量密度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明一个实施例的复合集流体的结构示意图。

图2为根据本发明另一个实施例的复合集流体的结构示意图。