[实用新型]电芯以及电化学装置

说明书

本实用新型公开了一种电芯以及电化学装置，电芯包括：第一极片、隔离膜和第二极片，所述第一极片包括第一集流体和第一活性物质涂覆区；所述第一极片的第一端部包括第一无涂覆区，所述第一极片的第二端部包括第二无涂覆区；所述第一极片的第二端部相对于所述第一极片的第一端部靠近所述旋转轴；所述第二极片包括第二集流体和第二活性物质涂覆区；所述第二集流体的第一端部包括第三无涂覆区和沿卷绕方向伸出的超出部，所述第三无涂覆区与所述第二无涂覆区相对设置。由此，通过第一极片、隔离膜和第二极片配合，能够提高电芯性能的一致性，也能够提升电芯的动力学性能，还能够提升电芯的安全性能。

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电芯以及具有该电芯的电化学装置。

背景技术

随着二次电芯商业化的发展，市场对电芯的能量密度要求越来越高。由于某品牌手机爆炸，引发业界对于高能量密度电芯安全性能越来越大的关注。

相关技术中，就锂离子二次电池而言，受到外力作用，电芯受到挤压，刺穿等破坏，通常会伴随以下四种接触短路模式，1.正极活性物质和负极活性物质接触短路，2.正极活性物质和负极集流体接触短路，3.正极集流体和负极活性物质接触短路，4.正极集流体和负极集流体接触短路。大量研究表明，正、负极集流体的直接接触可以在快速降低电芯电压同时释放最少热量，有效降低热失控风险。

目前传统卷绕方式的结构设计较好地满足的对于能量密度的要求，但却未考虑到电芯机械滥用(撞击，挤压，刺穿)下的安全性能，因此，需要对电芯结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电芯，该电芯能够提升电芯的动力学性能，也能够提升电芯的安全性能。

本实用新型进一步地提出了一种电化学装置。

根据本实用新型的电芯包括：第一极片、隔离膜和第二极片，所述隔离膜设置于所述第一极片和所述第二极片之间；其中：所述第一极片、所述隔离膜和所述第二极片沿旋转轴卷绕形成所述电芯。所述第一极片包括第一集流体和第一活性物质涂覆区；所述第一活性物质涂覆区设置于所述第一极片的至少一个表面；所述第一极片的第一端部包括第一无涂覆区，所述第一极片的第二端部包括第二无涂覆区；所述第一极片的第二端部相对于所述第一极片的第一端部靠近所述旋转轴；所述第二极片包括第二集流体和第二活性物质涂覆区；所述第二活性物质涂覆区设置于所述第二极片的至少一个表面；所述第二集流体的第一端部包括第三无涂覆区和沿卷绕方向伸出的超出部，所述第三无涂覆区与所述第二无涂覆区相对设置。

根据本实用新型的电芯，通过第一极片、隔离膜和第二极片配合，能够提高电芯性能的一致性，也能够提升电芯的动力学性能，还能够提升电芯的安全性能。

可选地，沿电芯厚度方向投影于共同的投影面上时，所述超出部的末端的投影与所述第二极片靠近旋转轴的末端的投影不重叠。

进一步地，所述第一无涂覆区包括第一弯折段和第一平直段。

具体地，所述第一无涂覆区的第一表面未涂覆第一活性物质。

可选地，所述第一无涂覆区的第一表面和第二表面均未涂覆所述第一活性物质。

进一步地，所述第一活性物质涂覆区设置有第一凹槽，用于放置第一极耳。

具体地，所述第二活性物质涂覆区设置有第二凹槽，用于放置第二极耳。

可选地，沿电芯厚度方向投影于共同的投影面上时，所述第一凹槽的投影和所述第二凹槽的投影不重叠。

进一步地，所述第二无涂覆区包括第二平直段和第二弯折段。

具体地，所述第二弯折段和所述第一极片的第一活性物质涂覆区之间的隔离膜层数小于等于2层。