[发明专利]一种极片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种极片及其制备方法，涉及电池技术领域；该极片包括削薄区和非削薄区，削薄区包括至少一条沿极片的长度方向延伸的第一纹路，非削薄区与削薄区的厚度相同，且削薄区的孔隙率高于非削薄区的孔隙率，削薄区的压实密度低于非削薄区的压实密度。该极片通过削薄区和非削薄区的设置，使得注液时电解液能快速渗透至削薄区，并沿削薄区向非削薄区渗透，以使电解液能快速渗透和浸润整个极片，从而减少浸润时间，保证电芯中部具有充足电解液，降低中间段温度，提高极片衰减的一致性，进而以减少电池在充放电过程中的极化现象，降低电池内阻，以提高电池放电倍率，改善电池循环性能。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种极片及其制备方法。

背景技术

锂离子电池按形状分为圆柱、软包和方形。其中，圆柱电池壳体对卷芯天然具有夹紧束缚的作用力，所以电芯成电池包不需要夹紧，因而电池组循环寿命更接近单体电芯循环。随着技术的发展，圆柱电池已经由传统的18650、21700发展至4680等直径更大长度更长的圆柱电池。但直径更大长度更长后暴露的问题是，电芯充放电使用时轴向中间段的温度大于两端的温度，并且圆心处的温度大于外围的温度，发热不均严重影响了电芯不同区域极片衰减的一致性。同时，直径更大长度更长后暴露的另一问题是，电芯注液非常难，尤其是圆柱电芯中部沿轴向的区域浸润时间非常长，严重影响了生产效率，甚至未完全浸润的负极片充放电会造成析锂。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有削薄区的极片，使得注液时电解液能快速渗透至削薄区，并沿削薄区向非削薄区渗透，以使电解液能快速渗透和浸润整个极片，从而减少浸润时间，保证电芯中部具有充足电解液，降低中间段温度，提高极片衰减的一致性，进而以减少电池在充放电过程中的极化现象，降低电池内阻，以提高电池放电倍率，改善电池循环性能。

本发明的另一目的在于提供一种极片的制备方法，其能快速制备得到上述的极片，具有操作便捷可靠，制备效率高的优点。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明提供一种极片，包括：

削薄区和非削薄区，削薄区包括至少一条沿极片的长度方向延伸的第一纹路，非削薄区与削薄区的厚度相同，且削薄区的孔隙率高于非削薄区的孔隙率，削薄区的压实密度低于非削薄区的压实密度。

在可选的实施方式中，削薄区包括多条第一纹路，多条第一纹路沿极片的宽度方向间隔布置。

在可选的实施方式中，削薄区还包括与第一纹路呈夹角布置的至少一条第二纹路，第一纹路和第二纹路交错设置形成网纹结构的削薄区。

在可选的实施方式中，削薄区呈“1”字型、“王”字型、“井”字型、“米”字型、“田”字型、“丰”字型；或者，削薄区呈“1”字型与鱼鳞型的复合型。

第二方面，本发明提供一种极片的制备方法，极片具有削薄区和非削薄区，削薄区包括至少一条沿极片的长度方向延伸的第一纹路；极片的制备方法包括：

在作业辊的表面设置至少一条沿周向延伸的第一凸起，且将集流体箔片卷绕于作业辊表面；

将浆料沿第一凸起的延伸方向连续涂覆于集流体箔片的两侧面后形成活性物质涂层，活性物质层与第一凸起相对的位置形成第一沟槽；

进行烘干和辊压，使第一沟槽形成第一纹路，第一纹路的位置为削薄区，极片除第一纹路外的位置为非削薄区，且非削薄区与削薄区的厚度相同，削薄区的孔隙率高于非削薄区的孔隙率，削薄区的压实密度低于非削薄区的压实密度。

在可选的实施方式中，削薄区还包括与第一纹路呈夹角布置的至少一条第二纹路，第一纹路和第二纹路交错设置形成网纹结构的削薄区；极片的制备方法还包括：