极片的制备方法、极片、电池及电池包与流程

本申请涉及电池领域，尤其涉及极片的制备方法、极片、电池及电池包。

背景技术：

1、二次电池由于其输出电压高、能量密度大、功率密度高、循环寿命长以及环境友好性等优点被广泛地应用于电子消费品、储能、动力等领域。

2、目前，二次电池的电极会出现电解液浸润不完全的问题，尤其是在电极涂布较厚的情况下容易出现，极片上层电解液浸润效果较好，导电性能较好，极片下层浸润效果较差，导电性能较差，使得锂离子的传输受到阻碍，导致极片上层与极片下层的锂离子浓差较大，锂离子不能完全脱嵌，进而使得电池放电不完全，电池的能量不能完全被利用，电池的能量效率较低。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本申请提供一种极片的制备方法、极片、电池及电池包，能够显著提升极片的电解液浸润效果，并显著提高电池的能量效率。

2、本申请第一方面提供一种极片的制备方法，所述极片的制备方法包括步骤：将活性材料、添加剂、造孔剂及溶剂混合得到第一浆料；将活性材料、添加剂及溶剂混合得到第二浆料；将所述第一浆料涂覆于集流体上，并烘烤涂覆的第一浆料使得所述造孔剂分解，形成第一活性层；以及将所述第二浆料涂覆于所述第一活性层的背离所述集流体的一侧并烘烤涂覆的第二浆料，形成第二活性层，所述第一活性层的平均孔隙率大于所述第二活性层的平均孔隙率。

3、本申请提供的极片的制备方法，通过在用于形成第一活性层的第一浆料中加入造孔剂，并在用于形成第二活性层的第二浆料中未加入造孔剂，使得靠近集流体的第一活性层的平均孔隙率大于远离集流体的第二活性层的平均孔隙率，即极片的孔隙率沿靠近集流体的方向增大，使得电解液浸润所述第二活性层后容易浸润孔隙率增大的所述第一活性层，进而提升极片的电解液浸润效果，尤其对于浆料涂覆较厚的极片，可显著提高极片的浸润效果，而更多的电解液有利于锂离子的传输及扩散，可减小锂离子浓差极化，进而有利于锂离子脱嵌，促进电池放电，从而可显著提升电池的能量效率。

4、本申请第二方面还提供一种极片，所述极片包括集流体以及依次形成于所述集流体上的第一活性层及第二活性层，所述第一活性层的平均孔隙率大于所述第二活性层的平均孔隙率。

5、本申请第三方面提供一种电池，所述电池包括前述的极片。

6、本申请第四方面提供一种电池包，所述电池包包括前述的电池。

技术特征：

1.一种极片的制备方法，其特征在于，所述极片的制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的极片的制备方法，其特征在于，所述造孔剂包括葡萄糖、淀粉、蔗糖、尿素、甲基丙烯酸甲脂及环氧树脂中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的极片的制备方法，其特征在于，所述添加剂包括粘结剂、导电剂及分散剂，所述第一浆料中所述造孔剂、所述活性材料、所述导电剂、所述粘结剂及所述分散剂的质量比为(5-10):(94.5-98.5):(0.5-2.5):(1-3):(0-1)。

4.根据权利要求1所述的极片的制备方法，其特征在于，将所述第一浆料涂覆于集流体上，并烘烤涂覆的第一浆料使得所述造孔剂分解，包括：

5.根据权利要求4所述的极片的制备方法，其特征在于，所述第一温度为50℃-200℃中的值，所述第二温度为200℃-450℃中的值。

6.根据权利要求1所述的极片的制备方法，其特征在于，所述将所述第二浆料涂覆于所述第一活性层的背离所述集流体的一侧并烘烤涂覆的第二浆料，包括：

7.根据权利要求1所述的极片的制备方法，其特征在于，所述第一浆料的活性材料及添加剂分别与所述第二浆料的活性材料及添加剂相同，且所述第一浆料中活性材料与添加剂的质量比与所述第二浆料中活性材料与添加剂的质量比相同。

8.根据权利要求1所述的极片的制备方法，其特征在于，所述将活性材料、添加剂、造孔剂及溶剂混合得到第一浆料，包括：

9.根据权利要求1所述的极片的制备方法，其特征在于，所述第一浆料的固含量为40wt％-80wt％，所述第二浆料的固含量为40wt％-80wt％。

10.根据权利要求1所述的极片的制备方法，其特征在于，所述第一活性层的厚度与所述第二活性层的厚度相等，所述第一活性层的厚度及所述第二活性层的厚度均为沿垂直于所述集流体的方向的尺寸。

11.根据权利要求1所述的极片的制备方法，其特征在于，所述极片的平均孔隙率为18％-58％。

12.根据权利要求1所述的极片的制备方法，其特征在于，所述极片为正极极片。

13.一种极片，其特征在于，所述极片包括集流体以及依次形成于所述集流体上的第一活性层及第二活性层，所述第一活性层的平均孔隙率大于所述第二活性层的平均孔隙率。

14.一种电池，其特征在于，所述电池包括如权利要求13所述的极片。

15.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括如权利要求14所述的电池。

技术总结
本申请提供一种极片的制备方法、极片、电池及电池包。该极片的制备方法包括：将活性材料、添加剂、造孔剂及溶剂混合得到第一浆料；将活性材料、添加剂及溶剂混合得到第二浆料；将所述第一浆料涂覆于集流体上，并烘烤涂覆的第一浆料使得所述造孔剂分解，形成第一活性层；以及将所述第二浆料涂覆于所述第一活性层的背离所述集流体的一侧并烘烤涂覆的第二浆料，形成第二活性层，所述第一活性层的平均孔隙率大于所述第二活性层的平均孔隙率。使用本申请提供的极片的制备方法制备得到的极片，能够显著提升电解液浸润效果，并显著提高电池的能量效率。

技术研发人员：李玲霞
受保护的技术使用者：厦门海辰储能科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14