[发明专利]一种负极片及其应用

说明书

本发明提供了一种负极片及其应用。本发明第一方面提供了一种负极片，所述负极片包括集流体和设置在所述集流体表面的活性层，其中，所述负极片分为overhang区域和非overhang区域，且所述overhang区域中活性层的面密度高于所述非overhang区域的面密度。本发明提供的负极片，降低了锂离子从非overhang区域向overhang区域的扩散速度，减少了overhang区域的嵌锂量，缓解了overhang区域析锂的问题，延长了锂离子电池的循环次数和使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种负极片及其应用，涉及锂离子电池技术领域。

背景技术

随着便携式电子设备的不断智能化、多样化和轻量化，给储能元件锂离子电池提出了更高的要求。为了能够在短时间内尽可能多的补充电量，使得快充技术成为近年来的研究热点，快充技术的发展也给消费者带来了前所未有的体验感。

但是，快充技术的发展给锂离子电池提出了新的问题，例如，负极片分为overhang区域(即负极片与正极片非重叠的区域)和非overhang区域(即负极片与正极片重叠的区域)，在经过多次快充循环后，overhang区域会出现析锂现象，而析出的锂不断累积会导致隔膜被刺穿，给锂离子电池带来了严重的安全隐患；虽然析锂现象是由于负极片中包括overhang区域，如果负极片没有overhang区域即可解决负极片析锂的问题，但出于锂离子电池的安全考虑，电芯设计中必须做到负极过量于正极，即overhang区域必不可少。因此，如何提供一种负极片，减缓负极片overhang区域析锂的问题，受到了越来越多的关注。

发明内容

本发明提供一种负极片，用于减缓负极片overhang区域析锂的问题。

本发明第一方面提供了一种负极片，所述负极片包括集流体和设置在所述集流体表面的活性层，

其中，所述负极片分为overhang区域和非overhang区域，且所述overhang区域中活性层的面密度高于所述非overhang区域活性层的面密度。

本发明提供了一种负极片，负极片包括集流体和设置在集流体表面的活性层；依据目前负极过量于正极的电芯设计，将负极片分为overhang区域和非overhang区域，其中，overhang区域是指在锂离子电池电芯中，在极片的宽度方向上，负极片多出正极片的区域，即负极片与正极片的非重叠区域，非overhang区域是指负极片中与正极片重叠的区域，overhang区域和非overhang区域可依据实际的电芯设计进行划分，本发明对overhang区域的位置、大小不做进一步限制；为了缓解overhang区域析锂的问题，本申请提供的负极片中，提高了overhang区域中活性层的面密度，即overhang区域中活性层的面密度高于非overhang区域活性层的面密度。图1为本发明一实施例提供的负极片中overhang区域和非overhang区域的示意图，如图1所示，当正极片与负极片按照电芯设计重叠放置时，在极片宽度方向上，负极片多出正极片的区域(图1中阴影区域)，即为overhang区域1，负极片与正极片重叠的区域(图1中空白区域)，即为非overhang区域2。为了更直观的说明overhang析锂现象，本发明提供了图2-图3进行对比，其中，图2为负极片overhang区域析锂的示意图，图3为负极片overhang区域不析锂的示意图，图2和图3中圈出的部分即为负极片的overhang区域，从图2可以清楚的看出，负极片overhang区域有析锂现象，而图3中负极片overhang区域非常干净，不存在析锂现象。本发明提供的负极片，通过提高overhang区域活性层的面密度，不仅提高了overhang区域的压实密度，降低了overhang区域内活性层的孔隙率，而且还减少了电解液在overhang区域内的存储，使得锂离子移动通道减小或阻塞，降低了锂离子从非overhang区域向overhang区域的扩散速度，减少了overhang区域的嵌锂量，缓解了overhang区域析锂的问题，延长了锂离子电池的循环次数和使用寿命。