[发明专利]正极极片与包含其的电化学装置及电子装置

说明书

涉及正极极片(10)与包含其的电化学装置及电子装置。一些实施例提供了一种正极极片(10)，其包括：集流体(101)、第一材料层(102)以及第二材料层(103)。所述第一材料层(102)包含第一材料，以及所述第二材料层(103)包含第二材料。所述第二材料包含以下中的至少一种：通式M1PO₄代表的磷酸盐和通式Li₃Ti_2‑xM2_x(PO₄)₃代表的磷酸钛锂盐，且所述第二材料层(103)设置于所述集流体(101)与所述第一材料层(102)之间。正极极片(10)通过设置包含磷酸盐及磷酸钛锂盐中的至少一种的双层结构以避免正极极片(10)中的集流体(101)与负极材料层的直接接触，并优化第一材料层(102)的稳定性，使得电化学装置的循环性能、电化学稳定性及安全性能得到显著提升。

技术领域

本申请涉及储能技术领域，尤其涉及正极极片及包括其的电化学装置及电子装置。

背景技术

电化学装置(例如，锂离子电池)中的正极材料为其重要组成部分且对电化学装置的性能有着显著的影响。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，追求高能量密度的电化学装置是必然的发展趋势，使用具有高能量密度的正极材料来提升电化学装置的能量密度是其中一种方式。然而，高能量密度的正极材料对其安全性能的要求也更高，仅通过对电解液或电极组件结构等方面来改善电化学装置的安全性能其效果有限。

目前对于高能量密度的电化学装置的改进一般为对正极活性材料进行掺杂或对其表面包覆，从而改变其热稳定性及结构稳定性。另一种方式为在电解液中添加惰性添加剂或表面添加剂，通过形成界面膜的方式维持电化学装置的循环稳定性。然而，上述方法都存在降低电化学装置的动力学性能、循环性能和能量密度的风险。

为了进一步改善电化学装置内部的电化学稳定性、循环性能以及安全性能，有必要对正极极片的结构及材料做进一步的改进及设计。

发明内容

本申请提供一种正极极片以及包含其的电化学装置及电子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。

根据本申请的一个方面，本申请实施例提供了一种正极极片，其包括：集流体、第一材料层以及第二材料层。所述第一材料层包含第一材料，以及所述第二材料层包含第二材料。所述第二材料包含以下中的至少一种：通式M1PO₄代表的磷酸盐及通式Li₃Ti_2-xM2_x(PO₄)₃代表的磷酸钛锂盐，其中M1选自由Co、Mn、Fe、Ti及其组合所组成的群组，M2选自由V、Sc、Ge、Al及其组合所组成的群组，且0≤x＜2，且所述第二材料层设置于所述集流体与所述第一材料层之间。

根据本申请的另一个方面，本申请实施例提供了一种电化学装置，其包括：负极极片、隔离膜、以及上述正极极片。

根据本申请的另一个方面，本申请实施例提供了一种电子装置，所述电子装置包含上述的电化学装置。

本申请实施例的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述、显示、或是经由本申请实施例的实施而阐释。

附图说明

在下文中将简要地说明为了描述本申请实施例或现有技术所必要的附图以便于描述本申请的实施例。显而易见地，下文描述中的附图仅只是本申请中的部分实施例。对本领域技术人员而言，在不需要创造性劳动的前提下，依然可以根据这些附图中所例示的结构来获得其他实施例的附图。

图1为根据本申请一些实施例的正极极片的结构示意图。

具体实施方式