[实用新型]一种电极极片、二次电池及用电设备

说明书

本实用新型提供了一种电极极片、二次电池及用电设备。该电极极片不仅具有孔隙率梯度分布的活性材料层，活性材料层表面还排布有多个微孔，使得电极极片具有全新的孔隙结构及适合活性离子运动的路径，可大幅优化活性离子在活性材料层内部的扩散路径，可显著改善高压实密度、大厚度电极极片无法实现较好倍率性能及容量发挥无法正常发挥的问题。

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电极极片、二次电池及用电设备。

背景技术

随着新能源产业的发展，市场对电池的体积能量密度的要求越来越高，业界常通过提高电池中电极极片的厚度和压实密度来提升电池的体积能量密度。但是，高压实密度下的厚电极极片，会存在靠近集流体侧的底部活性材料难以被电解液浸润、部分离子扩散路径过长的问题，限制了活性离子在电极极片中的扩散能力，导致底部离子交换较难彻底，电极极片的动力学性能大幅降低，容量发挥也大受影响，故难以得到同时兼具大厚度、高压实密度和高倍率性能的电极极片。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供了一种电极极片。该电极极片不仅具有孔隙率梯度分布的活性材料层，活性材料层表面还具有多个微孔，使得电极极片具有全新的孔隙结构及适合活性离子运动的路径，可大幅优化活性离子在活性材料层内部的扩散路径，可显著改善高压实密度、大厚度电极极片无法实现较好倍率性能及容量发挥无法正常发挥的问题。

本实用新型第一方面提供了一种电极极片，包括集流体和设置在所述集流体至少一侧表面的活性材料层，所述活性材料层包括n个层叠设置的活性材料子层，其中，n≥2；各个所述活性材料子层的孔隙率满足以下关系式：

A_i＜A_i+1

其中，A_i代表第i个活性材料子层的孔隙率，A_i+1代表第i+1个活性材料子层的孔隙率；

所述第i+1个活性材料子层设置在所述第i个活性材料子层背离所述集流体的表面，i为1至n-1中的任意正整数；

所述活性材料层还包括多个微孔；每个所述微孔的开口位于所述活性材料层背离所述集流体的表面，所述微孔自所述开口朝所述集流体的方向延伸，且不暴露所述集流体的表面。

上述电极极片中，沿背离集流体的方向，各活性材料子层的孔隙率逐渐增大，使得活性材料层中具有充足的电解液渗液通道，增大整个活性材料层与电解液的接触面积以及被电解液浸润的能力；同时活性材料层中的微孔可破开致密的活性材料层表面，并提供额外的电解液浸润通道和离子传输通道，从而可大大提高电解液对电极极片的浸润速率，充分提升活性离子在活性材料层中的传输速率，进而可减缓电池在高倍率充放电时极化现象，提高电池的倍率性能，并改善电池的容量发挥问题，提升电池的循环性能。

本实用新型第二方面提供了一种二次电池，包括本申请第一方面提供的电极极片。由于带有本实用新型提供的电极极片，从而可兼顾较高的能量密度、较好的倍率性能，且电池的容量发挥较充分，循环性能也较好。

本实用新型第三方面提供了一种用电设备，包括本实用新型第二方面提供的二次电池。该用电设备的续航能力好，且具有快速充放电的能力。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的电极极片的截面结构示意图；

图2为本实用新型又一实施例提供的电极极片的截面结构示意图。

附图标号说明：100-电极极片；10-活性材料层；10₁-第1个活性材料子层；10_n-第n个活性材料子层；11-集流体；20-微孔。

具体实施方式