电化学装置和电子装置的制作方法

本技术涉及电化学领域，特别是涉及一种电化学装置和电子装置。

背景技术：

1、电化学装置(如锂离子电池)具有高能量密度、低维护、低自放电、长循环寿命、无记忆效应、工作电压稳定和环境友好等特性，被广泛应用于便携式电子设备(如手机、笔记本、相机等)、电动工具和电动汽车等领域。随着技术的快速发展以及市场需求的多样性，人们对锂离子电池提出了更多要求，例如更薄、更轻、安全性能更高、容量更高等。

2、其中，正极极片是锂离子电池中的重要部件，但是现有的正极极片中正极活性材料层与正极集流体之间的粘接力较弱，正极活性材料层出现脱膜的风险较高。基于此，开发一种能够降低正极活性材料层的脱膜风险的锂离子电池显得尤为重要。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种电化学装置和电子装置，以在兼顾电化学装置的容量的情况下，降低正极活性材料层脱膜的风险。

2、需要说明的是，本技术的
技术实现要素：
中，以锂离子电池作为电化学装置的例子来解释本技术，但是本技术的电化学装置并不仅限于锂离子电池。具体技术方案如下：

3、本技术的第一方面提供了一种电化学装置，包括含有正极极片的电极组件；正极极片包括正极集流体和正极活性材料层，正极活性材料层包括第一正极活性材料层和第二正极活性材料层，正极集流体包括第一表面和第二表面，第一表面背离电极组件的卷绕中心且与第二表面相对，第一正极活性材料层设置于正极集流体的第一表面，第二正极活性材料层设置于正极集流体的第二表面，第一正极活性材料层包括第一材料层和第二材料层，第一材料层设置于正极集流体的第一表面，第二材料层位于第一材料层远离正极集流体的表面上；第一材料层包括第一正极活性材料，第一正极活性材料包括钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂或锰酸锂中的至少一种，第二材料层包括第二正极活性材料，第二正极活性材料包括磷酸铁锰锂或磷酸铁锂中的至少一种；沿正极极片展开后的长度方向，第一材料层的长度大于第二材料层的长度，第一材料层的收尾端具有第一端面，第二材料层的收尾端具有第二端面，第一端面超出第二端面，且第一材料层的长度小于第二正极活性材料层的长度。本技术通过调控第一正极活性材料和第二正极活性材料的种类，以及调控第一材料层的长度大于第二材料层的长度，第一材料层收尾端的第一端面超出第二材料层收尾端的第二端面，且第一材料层的长度小于第二正极活性材料层的长度，使得正极活性材料层的脱膜风险得以降低的情况下，电化学装置具有较高的容量。并且，降低了电化学装置的生产成本。

4、在本技术的一种实施方案中，沿正极极片展开后的长度方向，正极活性材料层包括第一主体部分和第一边缘部分，第一边缘部分为第一材料层超出第二材料层的部分，基于第一主体部分中第一正极活性材料和第二正极活性材料的总质量，第二正极活性材料的质量百分含量为5％至95％。

5、在本技术的一种实施方案中，基于第一主体部分中第一正极活性材料和第二正极活性材料的总质量，第二正极活性材料的质量百分含量为5％至60％。

6、在本技术的一种实施方案中，第一端面超出第二端面的距离为m1，0.5mm≤m1≤5mm。将第一端面超出第二端面的距离调控在上述范围内，正极活性材料层的脱膜风险得以降低的情况下，电化学装置具有较高的容量。并且，降低了电化学装置的生产成本。

7、在本技术的一种实施方案中，第一材料层还包括第一导电剂和第一粘结剂，基于第一材料层的质量，第一正极活性材料的质量百分含量为95％至98％，第一导电剂的质量百分含量为0.5％至3％，第一粘结剂的质量百分含量为0.5％至3％；和/或，第二材料层还包括第二导电剂和第二粘结剂，基于第二材料层的质量，第二正极活性材料的质量百分含量为95％至98％，第二导电剂的质量百分含量为0.6％至3％，第一粘结剂的质量百分含量为0.5％至2％。将第一材料层中第一正极活性材料、第一导电剂和第一粘结剂的含量调控在上述范围内，将第二材料层中第二正极活性材料、第二导电剂和第二粘结剂的含量调控在上述范围内，使得正极活性材料层的脱膜风险得以降低的情况下，电化学装置具有较高的容量。

8、在本技术的一种实施方案中，正极活性材料层的涂布重量为200mg/1540.24mm2至600mg/1540.24mm2。将正极活性材料层的涂布重量调控在上述范围内，能够使正极活性材料层具有较多的正极活性材料，为电化学装置提供较高的容量。

9、在本技术的一种实施方案中，第一正极活性材料的克容量为a，第二正极活性材料的克容量为b，满足：10％≤(a-b)/b≤75％，160mah/g≤a≤210mah/g。将(a-b)/b×100％的值以及第一正极活性材料的克容量a调控在上述范围内，有利于在兼顾电化学装置容量、降低正极活性材料层脱膜风险的情况下，降低电化学装置的生产成本。

10、在本技术的一种实施方案中，14％≤(a-b)/b≤30％。将(a-b)/b×100％的值调控在上述范围内，有利于进一步在兼顾电化学装置容量、降低正极活性材料层脱膜风险的情况下，降低电化学装置的生产成本。

11、在本技术的一种实施方案中，120mah/g≤b≤140mah/g。

12、在本技术的一种实施方案中，电化学装置还包括负极极片，负极极片包括负极集流体以及设置于负极集流体至少一个表面上的负极活性材料层，负极活性材料层的涂布重量为100mg/1540.24mm2至300mg/1540.24mm2。将负极活性材料层的涂布重量调控在上述范围内，能够为负极活性材料层提供较高的容量，从而使电化学装置具有较高的容量。

13、在本技术的一种实施方案中，负极活性材料层包括负极活性材料，负极活性材料的克容量为280mah/g至420mah/g。将负极活性材料的克容量调控在上述范围内，有利于为电化学装置提供较高的容量。

14、在本技术的一种实施方案中，电化学装置的cb值满足：1.04≤cb≤1.2。

15、在本技术的一种实施方案中，边缘部分的cb值≥主体部分的cb值。

16、在本技术的一种实施方案中，第二正极活性材料层包括第三材料层和第四材料层，第三材料层设置于正极集流体的第二表面，第四材料层设置于第三材料层远离正极集流体的表面；沿正极极片展开后的长度方向，第三材料层的长度大于第四材料层的长度，第三材料层的收尾端具有第三端面，第四材料层的收尾端具有第四端面，第三端面超出第四端面。通过设置第三材料层的长度大于第四材料层的长度，第三材料层收尾端的第三端面超出第四材料层收尾端的第四端面，使得第二正极活性材料层给电化学装置提供较高的容量的情况下，第四材料层与正极集流体接触的可能性下降，从而降低了正极活性材料层脱膜的风险。

17、在本技术的一种实施方案中，第一材料层的长度小于第三材料层的长度，和/或，第一材料层的长度小于第四材料层的长度。上述设置使得正极活性材料层的脱膜风险得以降低的情况下，电化学装置具有较高的容量。并且，降低了电化学装置的生产成本。

18、在本技术的一种实施方案中，第三端面超出第四端面的距离为m2，0.5mm≤m2≤5mm。将第三端面超出第四端面的距离调控在上述范围内，正极活性材料层的脱膜风险得以降低的情况下，电化学装置具有较高的容量。

19、本技术的第二方面提供了一种电子装置，其包括前述任一实施方案所述的电化学装置。因此，电子装置具有良好的使用性能。

20、本技术实施例的有益效果：

21、本技术实施例提供了一种电化学装置和电子装置，其中，电化学装置中的第一正极活性材料具有良好的粘性和高克容量，将第一正极活性材料应用于第一材料层中，使第一材料层与正极集流体之间能够具有良好的粘接力，从而降低正极活性材料层脱膜的风险，并且，能够为电化学装置提供较高的克容量，从而使电化学装置具有高容量。第二正极活性材料具有克容量较高、成本低的特点，选用上述种类的第二正极活性材料应用于第二材料层中，能够在降低电化学装置的生产成本的情况下，使电化学装置具有较高的容量。由于第二材料层相对于第一材料层的粘接力较弱，因此，本技术通过设置第一材料层的长度大于第二材料层的长度，第一材料层收尾端的第一端面超出第二材料层收尾端的第二端面，使得第二材料层与正极集流体接触的可能性下降，从而降低了正极活性材料层脱膜的风险。此外，第一材料层的长度小于第二正极活性材料层的长度，能够减少正极极片收尾部正极活性材料层的涂布，从而降低电化学装置的生产成本。由此，本技术通过调控第一正极活性材料和第二正极活性材料的种类，以及调控第一材料层的长度大于第二材料层的长度，第一材料层收尾端的第一端面超出第二材料层收尾端的第二端面，且第一材料层的长度小于第二正极活性材料层的长度，使得正极活性材料层的脱膜风险得以降低的情况下，电化学装置具有较高的容量。并且，降低了电化学装置的生产成本。