补锂负极极片、锂离子电池以及用电装置的制作方法

allin2025-12-16  25


本技术涉及新能源电池,特别涉及一种补锂负极极片、锂离子电池以及用电装置。


背景技术:

1、锂离子电池因具有能量密度大、自放电小、工作温度范围宽、无污染等特点,被广泛运用于各种数码产品和移动设备上。随着时代的进步发展,人们对电子产品的要求越来越高,使用者希望电子产品能够增加更多的使用时间,这就使得锂离子电池需要确保其电池容量为健康状态,其中最重要的一点就是保证锂离子电池中活性物质不受到消耗。

2、以现有技术汇总而言,锂离子电池在首次充电的过程中,负极表面会形成sei膜,而该sei膜会消耗锂离子,造成活性物质的损失,严重影响锂离子电池容量,而业内目前通常采用在负极片的表面增设锂层来解决,但增设的锂层难以扩散至底层负极活性层,造成补锂不够均匀。

3、有鉴于此,确有必要提供一种解决上述问题的技术方案。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于:针对现有技术的不足,提供一种补锂负极极片,本实用新型的负极极片可有效解决靠近负极集流体的负极活性物质层难以补锂的问题,补充锂离子电池的活性锂的损失,改善锂离子电池循环使用寿命。

2、为了实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

3、一种补锂负极极片,包括:

4、负极集流体,所述负极集流体表面设置有负极活性物质层和第一补锂层,所述负极活性物质层和第一补锂层在所述负极集流体长度方向上间隔交替设置。

5、在一些实施例中,所述负极活性物质层和所述第一补锂层在远离负极集流体的表面上设置有第二补锂层。

6、在一些实施例中,在所述负极集流体长度方向上相邻的负极活性物质层之间的间距w为5um-50um。

7、在一些实施例中,在所述负极集流体长度方向上相邻的负极活性物质层之间的间距w为20um-40um。

8、在一些实施例中,在所述负极集流体长度方向上相邻的第一补锂层之间的间距l为1mm-20mm。

9、在一些实施例中,在所述负极集流体长度方向上相邻的第一补锂层之间的间距l为5mm-10mm。

10、在一些实施例中,所述负极活性物质层和第一补锂层厚度相同。

11、在一些实施例中,所述第二补锂层厚度h为1-20um。

12、本实用新型的目的之二在于,提供一种锂离子电池,包括电池壳体、正极极片、负极极片、间隔于所述正极极片、所述负极极片之间的隔膜及电解液,所述负极极片为上述补锂负极极片。

13、本实用新型的目的之三在于,提供一种用电装置,包括以上所述的锂离子电池。

14、相比于现有技术,本实用新型的有益效果在于:本实用新型提供的负极极片通过在所述负极集流体长度方向上间隔交替设置负极活性物质层和第一补锂层,在所述负极活性物质层和所述第一补锂层在远离负极集流体的表面上设置第二补锂层,所述负极极片中的第一补锂层和第二补锂层中的锂在电解液的作用下发生预嵌锂,以嵌锂化合物的形式分布在所述负极活性物质层中,从而有效解决了锂离子电池的负极极片中靠近负极集流体的负极活性物质层难以补锂的问题,高效地补充了锂离子电池损失的活性锂,延长了锂离子电池的循环使用寿命;同时可以减少死锂的形成,以及改变锂枝晶的生长方向,避免锂枝晶朝同一方向生长,减少锂枝晶刺穿隔膜的几率,降低安全隐患,从而提高锂离子电池的安全性。



技术特征:

1.一种补锂负极极片,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的补锂负极极片,其特征在于,

3.根据权利要求1或2所述的补锂负极极片,其特征在于,在所述负极集流体长度方向上相邻的负极活性物质层之间的间距w为5um-50um。

4.根据权利要求3所述的补锂负极极片,其特征在于,在所述负极集流体长度方向上相邻的负极活性物质层之间的间距w为20um-40um。

5.根据权利要求1或2所述的补锂负极极片,其特征在于,在所述负极集流体长度方向上相邻的第一补锂层之间的间距l为1mm-20mm。

6.根据权利要求5所述的补锂负极极片,其特征在于,在所述负极集流体长度方向上相邻的第一补锂层之间的间距l为5mm-15mm。

7.根据权利要求1或2所述的补锂负极极片,其特征在于,所述负极活性物质层和第一补锂层厚度相同。

8.根据权利要求2所述的补锂负极极片,其特征在于,所述第二补锂层厚度h为1-20um。

9.一种锂离子电池,包括电池壳体、正极极片、负极极片、间隔于所述正极极片、所述负极极片之间的隔膜及电解液,其特征在于,所述负极极片为权利要求1至8任一项所述的补锂负极极片。

10.一种用电装置,其特征在于,包括权利要求9所述的锂离子电池。


技术总结
本技术公开一种补锂负极极片、锂离子电池以及用电装置,应用于新能源电池技术领域。补锂负极极片包括:负极集流体,负极集流体表面设有负极活性物质层和第一补锂层,负极活性物质层和第一补锂层在负极集流体长度方向上间隔交替设置;负极活性物质层和第一补锂层在远离负极集流体的表面上设有第二补锂层。本技术提供的负极极片通过在所述负极集流体长度方向上间隔交替设置负极活性物质层和第一补锂层,在所述负极活性物质层和所述第一补锂层在远离负极集流体的表面上设置第二补锂层;有效解决了锂离子电池的负极极片中靠近负极集流体的负极活性物质层难以补锂的问题,补充了锂离子电池损失的活性锂,延长了锂离子电池的循环使用寿命。

技术研发人员:郑丽,王浩,项海标
受保护的技术使用者:浙江锂威能源科技有限公司
技术研发日:20231023
技术公布日:2024/10/31
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