本技術(shù)涉及一種極片和二次電池，涉及二次電池。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源汽車的普及，對(duì)新能源汽車的里程和安全性的要求也越來(lái)越高。作為新能源汽車的儲(chǔ)能供能設(shè)備，二次電池的能量密度和安全性受到了本領(lǐng)域的重點(diǎn)關(guān)注。二次電池是指在電池放電后可通過(guò)充電的方式使活性物質(zhì)激活而繼續(xù)使用的電池，主要包括極片、隔膜、電解質(zhì)和外殼等部分。

2、極片主要包括集流體和設(shè)置在集流體表面的活性物質(zhì)層，其中，集流體一般為純金屬箔材。為了提高二次電池的安全性和能量密度，本領(lǐng)域開(kāi)發(fā)出復(fù)合集流體，復(fù)合集流體是一種高分子材料和金屬?gòu)?fù)合的集流體，其包括由高分子材料構(gòu)成的基膜和位于基膜上、下兩表面的金屬層。相比純金屬箔材，由于高分子材料的密度小、質(zhì)量輕，有助于降低集流體的質(zhì)量，進(jìn)而降低二次電池的能量密度；此外，復(fù)合集流體在受到穿刺時(shí)產(chǎn)生的毛刺尺寸小，并且因?yàn)楦叻肿硬牧暇哂薪^緣效果，可有效控制二次電池發(fā)生熱失控，降低二次電池發(fā)生熱爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，提高二次電池的安全性。

3、由于基膜將兩側(cè)的金屬層隔開(kāi)，導(dǎo)致電流無(wú)法在兩個(gè)金屬層之間傳遞，導(dǎo)致集流體的過(guò)流能力差，當(dāng)使用大倍率進(jìn)行充放電時(shí)，復(fù)合集流體的性能表現(xiàn)明顯差于傳統(tǒng)純金屬箔材。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型提供一種極片，用于提高復(fù)合集流體的過(guò)流能力，提高電池的性能。

2、本實(shí)用新型還提供一種包括上述極片的電極組件和二次電池。

3、本實(shí)用新型第一方面提供一種極片，包括：

4、復(fù)合集流體，所述復(fù)合集流體包括基膜11、設(shè)置在所述基膜11第一表面的第一金屬層12，以及設(shè)置在所述基膜11第二表面的第二金屬層13；所述復(fù)合集流體1包括復(fù)合集流體本體101和自集流體本體101的一側(cè)向外延伸形成的凸出部102；

5、活性物質(zhì)層2，所述活性物質(zhì)層2設(shè)置在所述集流體本體101的第三表面和/或第四表面；

6、第三金屬層3，所述第三金屬層3的一端與所述凸出部102的第五表面和第六表面連接，另一端沿所述極片的寬度方向延伸出復(fù)合集流體1的外側(cè)；沿所述極片的z方向，所述第三金屬層3的尺寸z1與所述復(fù)合集流體1的尺寸z2的比值為0.5～5。

7、如上所述的極片，所述第三金屬層3的尺寸z1與所述復(fù)合集流體1的尺寸z2的比值為1.5～3。

8、如上所述的極片，沿所述極片的z方向，所述第一金屬層12和第二金屬層13的尺寸相同或不同。

9、如上所述的極片，沿所述極片的z方向，當(dāng)所述第一金屬層12的尺寸z3大于所述第二金屬層13的尺寸z4時(shí)，設(shè)置在所述集流體本體101的第三表面的活性物質(zhì)層2的尺寸z5也大于設(shè)置在所述集流體本體101的第四表面的活性物質(zhì)層2的尺寸z6；

10、或者，沿所述極片的z方向，當(dāng)所述第一金屬層12的尺寸小于所述第二金屬層13的尺寸時(shí)，設(shè)置在所述集流體本體101的第三表面的活性物質(zhì)層2的尺寸z5也大小于設(shè)置在所述集流體本體101的第四表面的活性物質(zhì)層2的尺寸z6。

11、如上所述的極片，沿所述極片的z方向，所述第一金屬層12的尺寸z3為0.5～5μm；

12、和/或，沿所述極片的z方向，所述第二金屬層13的尺寸z4為0.5～5μm。

13、如上所述的極片，沿所述極片的z方向，設(shè)置在所述凸出部102的第五表面和第六表面的第三金屬層3的尺寸相同或不同。

14、如上所述的極片，沿所述極片的z方向，當(dāng)設(shè)置在所述凸出部102的第五表面的第三金屬層3的尺寸大于設(shè)置在所述凸出部102的第六表面的第三金屬層3的尺寸時(shí)，設(shè)置在所述集流體本體101的第三表面的活性物質(zhì)層2的尺寸也大于設(shè)置在所述集流體本體102的第四表面的活性物質(zhì)層2的尺寸；

15、或者，沿所述極片的z方向，當(dāng)設(shè)置在所述凸出部的第五表面的第三金屬層的尺寸小于設(shè)置在所述凸出部102的第六表面的第三金屬層3的尺寸時(shí)，設(shè)置在所述集流體本體101的第三表面的活性物質(zhì)層2的尺寸也小于設(shè)置在所述集流體本體101的第四表面的活性物質(zhì)層2的尺寸。

16、如上所述的極片，沿所述極片的z方向，所述第三金屬層3的尺寸為4～16μm。

17、如上所述的極片，沿所述極片的y方向，所述第三金屬層3與所述凸出部102的接觸區(qū)域的尺寸為y1，所述第三金屬層3的尺寸為y2，0.01≤y1/y2≤0.5。

18、如上所述的極片，y1為4～20mm。

19、如上所述的極片，所述極片還包括絕緣層4，所述絕緣層4設(shè)置在所述第一金屬層12和/或第二金屬層13遠(yuǎn)離基膜11的至少部分表面，并位于所述活性物質(zhì)層2靠近所述第三金屬層3的一側(cè)。對(duì)應(yīng)圖5

20、如上所述的極片，沿所述極片的y方向，所述絕緣層4與所述第三金屬層3的距離為y3mm，所述活性物質(zhì)層2的面密度為amg/cm2，0.5≤y3/a≤2。

21、如上所述的極片，沿所述極片的y方向，所述絕緣層4與所述第三金屬層3的距離為y3，所述活性物質(zhì)層2與所述第三金屬層3的距離為y4，0.02≤y3/y4≤0.50。

22、本實(shí)用新型提供一種電極組件，包括若干個(gè)上述任一所述的極片和第四金屬層，若干個(gè)所述極片中的第三金屬層3連接，且所述第四金屬層與所述第三金屬層的一端連接。

23、本實(shí)用新型提供一種二次電池，包括上述電極組件和密封所述電極組件的外殼，所述第四金屬層遠(yuǎn)離第三金屬層的一端位于所述外殼外部。

24、本實(shí)用新型提供的極片，通過(guò)在復(fù)合集流體上連接第三金屬層，第三金屬層有助于實(shí)現(xiàn)電流在兩個(gè)金屬層之間傳遞，提高復(fù)合集流體的過(guò)流能力，提高電池的性能。

技術(shù)特征：

1.一種極片，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片，其特征在于，所述第三金屬層(3)的尺寸z1與所述復(fù)合集流體(1)的尺寸z2的比值為1.5～3。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片，其特征在于，沿所述極片的z方向，所述第一金屬層(12)和第二金屬層(13)的尺寸相同或不同。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片，其特征在于，沿所述極片的z方向，當(dāng)所述第一金屬層(12)的尺寸z3大于所述第二金屬層(13)的尺寸z4時(shí)，設(shè)置在所述集流體本體(101)的第三表面的活性物質(zhì)層(2)的尺寸z5也大于設(shè)置在所述集流體本體(101)的第四表面的活性物質(zhì)層(2)的尺寸z6；

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的極片，其特征在于，沿所述極片的z方向，所述第一金屬層(12)的尺寸z3為0.5～5μm；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片，其特征在于，沿所述極片的z方向，設(shè)置在所述凸出部(102)的第五表面和第六表面的第三金屬層(3)的尺寸相同或不同。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片，其特征在于，沿所述極片的z方向，當(dāng)設(shè)置在所述凸出部(102)的第五表面的第三金屬層(3)的尺寸大于設(shè)置在所述凸出部(102)的第六表面的第三金屬層(3)的尺寸時(shí)，設(shè)置在所述集流體本體(101)的第三表面的活性物質(zhì)層(2)的尺寸也大于設(shè)置在所述集流體本體(101)的第四表面的活性物質(zhì)層(2)的尺寸；

8.根據(jù)權(quán)利要求6～7任一項(xiàng)所述的極片，其特征在于，沿所述極片的z方向，所述第三金屬層(3)的尺寸為4～16μm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片，其特征在于，沿所述極片的y方向，所述第三金屬層(3)與所述凸出部(102)的接觸區(qū)域的尺寸為y1，所述第三金屬層(3)的尺寸為y2，0.01≤y1/y2≤0.5。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的極片，其特征在于，y1為4～20mm。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極片，其特征在于，所述極片還包括絕緣層(4)，所述絕緣層(4)設(shè)置在所述第一金屬層(12)和/或第二金屬層(13)遠(yuǎn)離基膜(11)的至少部分表面，并位于所述活性物質(zhì)層(2)靠近所述第三金屬層(3)的一側(cè)。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的極片，其特征在于，沿所述極片的y方向，所述絕緣層(4)與所述第三金屬層(3)的距離為y3mm，所述活性物質(zhì)層(2)的面密度為amg/cm2，0.5≤y3/a≤2。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的極片，其特征在于，沿所述極片的y方向，所述絕緣層(4)與所述第三金屬層(3)的距離為y3，所述活性物質(zhì)層(2)與所述第三金屬層(3)的距離為y4，0.02≤y3/y4≤0.50。

14.一種電極組件，其特征在于，包括若干個(gè)權(quán)利要求1～13任一項(xiàng)所述的極片和第四金屬層，若干個(gè)所述極片中的第三金屬層(3)連接，且所述第四金屬層與所述第三金屬層的一端連接。

15.一種二次電池，其特征在于，包括權(quán)利要求14所述的電極組件和密封所述電極組件的外殼，所述第四金屬層遠(yuǎn)離第三金屬層的一端位于所述外殼外部。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供一種極片、電極組件和二次電池。本技術(shù)第一方面提供一種極片，其包括復(fù)合集流體、活性物質(zhì)層和第三金屬層；復(fù)合集流體包括基膜和設(shè)置在基膜表面的第一金屬層和第二金屬層，復(fù)合集流體包括復(fù)合集流體本體和自復(fù)合集流體本體的一側(cè)向外延伸形成的凸出部，復(fù)合集流體本體遠(yuǎn)離基膜的表面設(shè)置有活性物質(zhì)層，凸出部遠(yuǎn)離基膜的表面與第三金屬層連接。本技術(shù)提供的極片，用于提高復(fù)合集流體的過(guò)流能力，提高電池的性能。

技術(shù)研發(fā)人員：陳博,陳瑤,陳莎,李俊義
受保護(hù)的技術(shù)使用者：珠海冠宇動(dòng)力電池有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231218
技術(shù)公布日：2024/12/26