[发明专利]一种补锂的负极极片及其锂离子电池

说明书

本发明属于电池技术领域，更具体地涉及一种补锂处理的负极极片及其锂离子电池。本发明提供的补锂的负极极片，包括负极集流体与设置在负极集流体至少一个表面上包含负极活性物质的负极活性物质层，在所述负极活性物质层远离集流体的表面设置补锂层，所述补锂层包括补锂区与间隙区，所述补锂区与间隙区依次相互连接，所述补锂区与间隙区满足：3.3×10^‑3≤A/(A+B)＜0.98，其中，A为补锂区宽度，B为间隙区宽度，所述A和B均为沿补锂区与间隙区连接的延伸方向的测量值。本技术方案提供的负极极片有效改善极片发热问题，补锂区与间隙区形成的通道可以使得锂离子电池在注液后，电解液更加有效地浸润负极极片，提高电池能量密度，同时还能提升电池循环寿命和动力学性能。

技术领域

本发明属于电池技术领域，更具体地涉及一种补锂处理的负极极片及其锂离子电池。

背景技术

随着新能源汽车的普及，大家对其动力电池的要求也越来越高，比如要求电池既要拥有高能量密度、长循环寿命和稳定的性能，同时还要有快速充电的能力。

目前通常通过优化正负极材料的性能用于改善锂离子电池循环性能及提高其能量密度。负极是锂离子电池的重要组成部分，通过提高负极的循环稳定性及能量密度可以有效地提高锂离子电池的电化学性能。在工业生产中，为了提高锂离子电池的能量密度，通常选用不同的正负极材料进行搭配，以获得更加匹配的能量密度并发挥最优的电池性能，当然也可以采用补锂的方式提高整个锂离子电池体系中的锂含量。但补锂技术的工艺和技术往往会导致大量反应热的产生，进而影响锂离子电池的循环寿命、能量密度和动力学性能。因此，如何实现有效补锂且避免大量反应热影响锂离子电池性能对于锂离子电池综合性能的提升至关重要。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明提供一种补锂的负极极片及其锂离子电池，所述补锂的负极极片能有效改善极片发热问题，提高电池能量密度，同时还能提升电池循环寿命和动力学性能。

为达到上述目的，在本发明的第一方面，本发明提供了一种补锂的负极极片，包括负极集流体与设置在负极集流体至少一个表面上包含负极活性物质的负极活性物质层，其特征在于，在所述负极活性物质层远离集流体的表面设置补锂层，所述补锂层包括补锂区与间隙区，所述补锂区与间隙区依次相互连接，所述补锂区与间隙区满足：

3.3×10^-3≤A/(A+B)＜0.98

其中，A为补锂区宽度，B为间隙区宽度，所述A和B均为沿补锂区与间隙区连接的延伸方向的测量值。

在本发明的第二方面，本发明提供了一种锂离子电池，包括正极、负极、电解液及隔离膜，所述负极包括本发明第一方面所述的负极极片。

相比于现有技术，上述技术方案至少具有以下有益效果：

本发明通过在负极极片表面设置条纹状的补锂层，实现锂离子电池能量密度的提升，且通过补锂区与间隙区依次相互连接，使得补锂过程中产生的大量热可以通过补锂区与间隙区形成的空气流通通道快速地扩散，缓解负极极片发热问题。同时，补锂区与间隙区形成的通道可以使得锂离子电池注液后，电解液更加有效地浸润负极极片，从而进一步提升锂离子电池的电化学性能。

附图说明

图1为本发明具体实施方式所述补锂的电池极片外观俯视示意图；

图2为本发明具体实施方式所述补锂的电池极片外观截面示意图；

图3为本发明具体实施方式所述补锂的电池极片外观局部放大图；

图4为本发明具体实施方式所述电池极片经过补锂处理的锂离子电芯化成后的极片补锂外观。

具体实施方式

下面详细说明本发明补锂的负极极片及其锂离子电池。