电化学装置和电子装置的制作方法

本申请涉及电化学储能领域，具体地涉及电化学装置和电子装置。

背景技术：

1、伴随电化学储能技术的发展，对电化学装置(例如，锂离子电池)的能量密度和充放电倍率提出了越来越高的要求。目前，电化学装置的充放电倍率越来越大，在高倍率的充放电循环过程中，电解液中的锂离子浓度易出现不均匀的情形，并在不同位置存在锂金属沉积不均匀的情况。反映到电极组件的负极极片上，负极极片的表面上会出现部分区域沉积速度过快的现象，进而形成具有尖锐结构的锂枝晶。锂枝晶的存在易刺穿隔离膜形成短路，不利于电化学装置的充放电倍率的提升。因此，期望这方面的进一步改进。

技术实现思路

1、本申请提供了一种电化学装置，电化学装置包括正极极片，正极极片包括正极集流体、正极活性材料层和非活性材料层。正极活性材料层位于正极集流体的表面上，非活性材料层位于正极极片的宽度方向上的边缘区域处，在正极极片的边缘区域处，正极活性材料层位于正极集流体和非活性材料层之间。非活性材料层的p(磷)含量为400ppm至3500ppm，和/或，非活性材料层中的s(硫)含量为900ppm至12000ppm，其中ppm(parts permillion)表示百万分之一。

2、在一些实施例中，非活性材料层中的p含量为400ppm至1600ppm。在一些实施例中，非活性材料层中的s含量为4500ppm至12000ppm。在一些实施例中，非活性材料层还位于正极极片的分切面处。在一些实施例中，非活性材料层由树脂固化形成，固化剂为光引发剂。在一些实施例中，树脂包括聚丙烯酸酯单体或其衍生物中的至少一种。在一些实施例中，光引发剂包括酰基膦氧化物或硫杂蒽酮类中的至少一种。

3、在一些实施例中，非活性材料层的在宽度方向上的宽度为1mm至10mm。在一些实施例中，非活性材料层的在宽度方向上的宽度为3mm至7mm。在一些实施例中，非活性材料层的厚度为0.3μm至5μm。在一些实施例中，非活性材料层的厚度为0.6μm至1.5μm。在一些实施例中，位于正极极片的分切面处的非活性材料层的厚度为0.3μm至5μm。

4、本申请的实施例还提供了一种电子装置，包括上述的电化学装置。

5、本申请在正极极片中使用非活性材料层，非活性材料层起阻碍锂离子传输的作用，使得正极极片的宽度方向上的边缘区域的锂离子的传输速率小于正极极片的不包括非活性材料层的中间区域的锂离子的传输速率，能够抑制负极极片的的边缘表面的锂枝晶的形成，从而支持更大的充放电倍率。另外，通过采用具有一定p含量和/或s含量的非活性材料层，其固化过程无须n-甲基吡咯烷酮(nmp溶剂)，对环境友好，固化过程基本无排放，更为环保，且不需要高温烘箱，降低了工艺能耗。

技术特征：

1.一种电化学装置，其包括：

2.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述非活性材料层中的p含量为400ppm至1600ppm。

3.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述非活性材料层中的s含量为4500ppm至12000ppm。

4.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述非活性材料层还位于所述正极极片的分切面处。

5.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述非活性材料层由uv胶浆料固化形成，所述uv胶浆料包含树脂和固化剂，所述固化剂为光引发剂。

6.根据权利要求5所述的电化学装置，其中，所述树脂包括聚丙烯酸酯单体或其衍生物中的至少一种。

7.根据权利要求5所述的电化学装置，其中，所述光引发剂包括酰基膦氧化物或硫杂蒽酮类中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述非活性材料层的在所述宽度方向上的宽度为1mm至10mm。

9.根据权利要求8所述的电化学装置，其中，所述非活性材料层的在所述宽度方向上的宽度为3mm至7mm。

10.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述非活性材料层的厚度为0.3μm至5μm。

11.根据权利要求10所述的电化学装置，其中，所述非活性材料层的厚度为0.6μm至1.5μm。

12.根据权利要求4所述的电化学装置，其中，位于所述正极极片的分切面处的所述非活性材料层的厚度为0.3μm至5μm。

13.一种电子装置，包括根据权利要求1至12中任一项所述的电化学装置。

技术总结
本申请的实施例提供了电化学装置和电子装置。电化学装置包括正极极片，正极极片包括正极集流体、正极活性材料层和非活性材料层。正极活性材料层位于正极集流体的表面上，非活性材料层位于正极极片的宽度方向上的边缘区域处，在正极极片的边缘区域处，正极活性材料层位于正极集流体和非活性材料层之间。非活性材料层的P含量为400ppm至3500ppm，和/或，非活性材料层中的S含量为900ppm至12000ppm。非活性材料层起阻碍锂离子传输的作用，使得正极极片的宽度方向上的边缘区域的锂离子的传输速率更小，能够抑制负极极片的表面的锂枝晶的形成，从而支持更大的充放电倍率。

技术研发人员：陈晓,武锐涛
受保护的技术使用者：宁德新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13