[发明专利]一种锂离子电池极片及锂离子电池

说明书

本发明提供了一种锂离子电池极片，主要解决极芯内产生的气体能及时排出的问题，包括集流体和涂覆在集流体上的涂层，其特征在于，所述涂层上设有凹槽，所述凹槽沿所述极片长度方向设置，所述涂层上还设有与所述凹槽成预定夹角的排气槽，所述排气槽用于将所述凹槽与所述极片的外部连通。以便于产生的气体可以经过凹槽后从排气槽排到极片外部，形成排气通道，可以将电解液产生的气体及时排出。

技术领域

本发明涉及锂离子电池极片领域，特别是一种锂离子电池极片及锂离子电池。

背景技术

对于卷绕型的锂离子电池，目前正负极片的厚度基本上是均一化设计，在进行大倍率1C/1C循环过程中，表现为极芯中部析锂相对比较严重，高面密度表现尤为显著；主要问题在于大倍率循环的过程中，极芯中部的电解液和电解液产生的气体由于材料本身的膨胀而排挤出来，导致局部极化较大而形成析锂以及产生形变。

发明内容

本发明旨在改善电池性能，防止大倍率充电过程中锂离子电池极芯的内部正负极材料之间的电解液被排挤出，并且将电解液产生出的气体及时排到极片外部。

为达到上述目的，本发明提供一种锂离子电池极片，主要解决极芯内产生的气体能及时排出的问题，包括集流体和涂覆在集流体上的涂层，其特征在于，所述涂层上设有凹槽，所述凹槽沿所述极片长度方向设置，所述涂层上还设有与所述凹槽成预定夹角的排气槽，所述排气槽用于将所述凹槽与所述极片的外部连通。

优选地，所述排气槽包括第一排气槽和第二排气槽，所述第一排气槽的进气口连接所述极片的一侧，所述第一排气槽的出气口连接所述凹槽的一侧，所述凹槽的另一侧连接第二排气槽的进气口，所述第二排气槽的出气口连接所述极片的另一侧。

优选地，所述排气槽包括第一排气槽、第二排气槽和第三排气槽，所述第一排气槽的进气口连接所述极片的一侧，所述第一排气槽的出气口连接第一凹槽的一侧，所述第一凹槽的另一侧连接所述第二排气槽的进气口，所述第二排气槽的出气口连接第二凹槽的一侧，所述第二凹槽的另一侧连接第三排气槽的进气口，所述第三排气槽的出气口连接所述极片的另一侧

优选地，所述凹槽可为多个，多个所述凹槽为至少一个。

优选地，预设所述锂离子电池极片厚度为L1，所述凹槽的深度为L2，L2 的取值范围为：1/100L1＜L2＜1/10L1。

优选地，所述凹槽的宽度为L3，L3的取值范围为：涂层宽度×1/10＜L3＜涂层宽度×1/3。

优选地，所述排气槽个数为多个，多个所述排气槽错位设置。

优选地，所述排气槽与所述凹槽所成夹角为0°到180°中的任一角度。

优选地，所述排气通道的深度为L8，L8 的取值范围为：1/10L2＜L8＜1/2L2。

优选地，所述排气通道的宽度为L9，L9 的取值范围为：5mm＜L9＜200mm。

本申请还提供一种锂离子电池，包括前述任一种锂离子电池极片。

极片是由集流体和涂覆在集流体上的涂层构成的，增加的凹槽设计的目的是在于保证其在大倍率循环过程中能达到局部储液的功能，不至于电解液排挤到极芯以外，保证循环过程正负极片空隙中能充分的补充电解液，凹槽间增加设计有排气槽，可以确保极芯内产生的气体能及时排出，一方面不会由于气体在内部存积带来界面的差异，另一方面可以确保储存在凹槽内的电解液不通过排气槽游离至极芯外部，至少两个排气槽连接极片的两侧和凹槽的两侧，以便于产生的气体可以从连接极片两侧的两的排气槽排出去，形成一个排气通道。

附图说明

图1是锂离子电池极片在一实施例中的俯视结构示意图;

图2是锂离子电池极片在另一实施例中的俯视结构示意图;

图3是图1所示的锂离子电池极片的侧视图；