[发明专利]一种双极性电极片及其制备方法，以及双极性电池

权利要求书

1.一种双极性电极片，其特征在于，所述双极性电极片包括双极性集流体以及位于双极性集流体两侧的正极部和负极部，所述正极部为超厚正极部，所述超厚正极部是由多层多孔正极层层叠组成，相邻两层所述多孔正极层之间电子导电接触，所述多孔正极层是由多孔基体两侧表面和/或孔洞内设有正极材料得到的，其中，靠近双极性集流体一侧的多孔正极层为第一正极层，随着远离所述双极性集流体，多孔正极层为第二正极层、第三正极层、第四正极层……第n正极层、第n+1正极层，其中n＞1；所述第n+1正极层的多孔基体的等效孔径大于等于所述第n正极层的多孔基体的等效孔径；

或者，所述正极部为超厚正极部，且所述负极部为超厚负极部，所述超厚负极部是由多层多孔负极层层叠组成，相邻两层所述多孔负极层之间电子导电接触，所述多孔负极层是由多孔基体两侧表面和/或孔洞内设有负极材料得到的，其中，靠近双极性集流体一侧的多孔负极层为第一负极层，随着远离所述双极性集流体，多孔负极层为第二负极层、第三负极层、第四负极层……第n负极层、第n+1负极层，其中n＞1；所述第n+1负极层的多孔基体的等效孔径大于等于所述第n负极层的多孔基体的等效孔径；

所述超厚正极部的厚度为0.15~6 mm，所述超厚负极部的厚度为0.1~4 mm。

2.根据权利要求1所述的双极性电极片，其中，所述超厚正极部中每层所述多孔正极层的厚度、多孔基体的材料或者正极活性材料相同或不同；所述超厚负极部中每层所述多孔负极层的厚度、多孔基体的材料或者负极活性材料相同或不同。

3.根据权利要求1所述的双极性电极片，其中，所述多孔基体为具有通孔结构的电子导电层，所述电子导电层为导电金属层：所述导电金属层为金属网，网孔为圆形、方形、菱形；或者，所述导电金属层为具有通孔结构的泡沫金属；或者，所述导电金属层为多孔金属板或多孔金属箔；当多孔基体用于正极部时，所述导电金属层的材料为不锈钢、铝或银，当多孔基体用于负极部时，所述导电金属层的材料为不锈钢、镍、钛、锡、铜、镀锡铜或镀镍铜；

或者，所述多孔基体为碳纤维导电布或者金属丝与有机纤维丝混合的导电布，当多孔基体用于正极部时，所述金属丝的材料为铝、合金铝、不锈钢或银，当多孔基体用于负极部时，所述金属丝的材料为不锈钢、镍、钛、锡、铜、镀锡铜或镀镍铜；所述有机纤维丝包括天然棉麻、涤纶、芳纶、尼龙、丙纶、聚乙烯和聚四氟乙烯丝中的一种或几种；

或者，所述多孔基体为大孔隙率的不导电无机非金属材料或多孔有机材料，所述无机非金属材料包括玻璃纤维无纺布或陶瓷纤维纸，所述多孔有机材料包括天然棉麻、涤纶、芳纶、尼龙、丙纶、聚乙烯及聚四氟乙烯的编织材料或者无纺布；所述大孔隙率是指多孔基体的孔隙率30%~90%；

或者，所述多孔基体为表面涂覆导电涂层或镀有金属薄膜的金属导电层、导电布、无机非金属材料或者多孔有机材料，所述导电涂层为导电剂与粘结剂的混合物；或者所述导电涂层为导电剂、正极活性材料与粘结剂的混合物，其中，混合的方式为粘接、喷涂、蒸镀或机械压合中的一种或几种，所述导电剂为碳黑、石墨烯、碳纳米管、碳纤维、无定形碳、金属导电颗粒和金属导电纤维中的一种或几种，多孔基体用于正极部时，所述金属导电颗粒或者金属导电纤维的材料为铝、不锈钢或银，当多孔基体用于负极部时，所述金属导电颗粒或者金属导电纤维的材料为不锈钢、镍、钛、锡、铜、镀锡铜或镀镍铜；

或者，所述多孔基体为上述任意几种所组成的组合体。

4.根据权利要求1所述的双极性电极片，其中，所述多孔基体的孔隙率30%~90%，等效孔径范围为5~2000μm。

5.根据权利要求1所述的双极性电极片，其中，所述正极材料为正极活性材料，或者所述正极材料为正极活性材料、导电剂和粘接剂的混合物；所述负极材料为负极活性材料，或者所述负极材料为负极活性材料、导电剂和粘接剂的混合物。