[发明专利]极片及电化学装置和电子装置

说明书

本发明提供一种极片及电化学装置和电子装置，所述极片包括集流体，所述集流体的至少一个表面具有功能涂层和无涂层区域，所述功能涂层具有功能区域、以及由所述功能区域向所述无涂层区域延伸的延伸区域，所述延伸区域的最小厚度大于0且其最大厚度小于所述功能区域的厚度。本发明能够缓解极片上功能涂层与无涂层区域之间的过渡区域处的集流体应力集中问题，提高集流体的力学性能及电流导通效果，进而提高电化学装置的循环性和安全性等品质。

技术领域

本发明涉及电化学装置领域，具体涉及一种极片及电化学装置和电子装置。

背景技术

锂离子二次电池等电化学装置应用广泛，随着科技发展，对电化学装置的能量密度提出越来越高的要求，为保证或提高电化学装置的能量密度，通常需要极片涂层具有更大的压实密度，因此在极片的冷压制作工序中，需要施加很大的压力。现有的极片通常采用间隙涂布的方式制作，即集流体表面存在功能涂层和无涂层区域，然后再沿着无涂层区域进行分切，制成极片。制成的极片具有功能涂层和无涂层区域，鉴于功能涂层和无涂层区域的厚度差异，使得极片在受到外界较大压力(如冷压制作工序中的压力或其他外界压力)作用时，功能涂层靠近无涂层区域的部分(或称过渡区域)会存在由上述压力导致的应力集中，从而导致过渡区域的集流体发生不可逆的形变，弱化集流体的力学性能，影响电化学装置内部的电流导通效果。

发明内容

本发明提供一种极片及电化学装置和电子装置，以至少克服现有技术存在的极片涂层靠近无涂层区的过渡区域在冷压制作工序中存在应力集中、以及由此导致的集流体力学性能差、电流导通效果差等问题。

本发明的一方面，提供一种极片，包括集流体，集流体的至少一个表面具有功能涂层和无涂层区域。功能涂层具有功能区域、以及由功能区域向无涂层区域延伸的延伸区域。延伸区域的最小厚度大于0且其最大厚度小于功能区域的厚度。

根据本发明的一实施方式，无涂层区域包括位于功能涂层一侧的空箔区域、以及在功能涂层上开设的露出集流体表面的凹槽中的至少一种，该凹槽的底面为集流体，且凹槽的至少两个侧面为功能涂层。

根据本发明的一实施方式，延伸区域向无涂层区域延伸方向厚度大致不变或降低。

根据本发明的一实施方式，延伸区域在沿功能区域至无涂层区域的方向上的宽度为0.1mm至3mm。

根据本发明的一实施方式，沿功能区域至无涂层区域的方向上，延伸区域的1/2宽度处的厚度小于延伸区域与功能区域相连接处的厚度。

根据本发明的一实施方式，沿功能区域至无涂层区域的方向上，延伸区域的2/3宽度处的厚度小于延伸区域的1/3宽度处的厚度。

根据本发明的一实施方式，延伸区域的表面为平面、斜面、弧面中的一种。

根据本发明的一实施方式，功能区域厚度均匀，满足T₁是功能区域的厚度，T₂是延伸区域的最小厚度。

根据本发明的一实施方式，功能区域的厚度为50μm至150μm。

根据本发明的一实施方式，延伸区域的最小厚度为10μm至70μm。

根据本发明的一实施方式，极片为负极片，满足或者，极片为正极片，满足其中，T₁是功能区域的厚度，单位以μm计；T₂是延伸区域的最小厚度，单位以μm计；W是延伸区域在沿功能区域至无涂层区域的方向上的厚度，单位以mm计；CW表示功能区域的面密度，单位以mg/1540.25mm²计；A表示大于等于10、小于等于35的一个随机数；B表示大于等于20、小于等于60的一个随机数。

本发明的另一方面，提供一种电化学装置，包括上述极片。

本发明的再一方面，提供一种电子装置，包括上述电化学装置。