极片、电极组件、电池单体、电池及用电装置的制作方法

本技术涉及电池，特别是涉及一种极片、电极组件、电池单体、电池及用电装置。

背景技术：

1、电池单体在充放电循环过程中，电极组件会发生膨胀，而电极组件的外部通常由外壳直接束缚，在膨胀过程中容易导致极片过压的现象，从而造成极片断裂而影响电池的使用。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术提供一种极片、电极组件、电池单体、电池及用电装置，能够缓解传统的电极组件在膨胀过程中容易造成极片断裂而影响电池的使用的问题。

2、第一方面，本技术提供一种极片，包括：

3、集流体，包括主体和极耳，主体包括相对的第一端和第二端，极耳连接于第一端；

4、活性物质层以及第一加强层，沿集流体的厚度方向设于主体的同一侧面，且活性物质层位于第一端与第二端之间，第一加强层位于第二端。

5、上述极片，由于活性物质层涂覆在主体上，会在主体的第二端形成台阶，该台阶能够形成前述的缓解膨胀所用的释放空间的至少部分，而通过在第二端设置第一加强层，能够在极片的边缘减少或消除台阶空间，以使膨胀受到第一加强层的抵抗束缚，从而改善剪切作用，并能够使极片的整体能够均匀地受到束缚，总之，提升了电池的使用可靠性。

6、在一些实施例中，第一加强层包括第一绝缘加强层。

7、通过设置第一加强层包括第一绝缘加强层，一方面可以改善剪切作用，另一方面，由于第一加强层的绝缘阻挡，还可以减少与另一极片之间通过刺穿隔膜的毛刺或者其他搭接物搭接而造成的短路现象，从而进一步地提高了电池的使用可靠性。

8、在一些实施例中，第一加强层包括金属氧化物陶瓷层。

9、金属氧化物陶瓷作为陶瓷，具有陶瓷硬度高、耐腐蚀以及耐候性好的性质，且由于金属氧化物陶瓷的热膨胀系数很小，因此，在电池高温时，不会因为受热膨胀而与集流体之间的结合力下降，导致其从集流体的表面开裂脱落，故提升了第一加强层的结构可靠性，进而提高了电池的使用可靠性。

10、在一些实施例中，活性物质层与第一加强层邻接。

11、如此，能够使集流体上的物质分布均匀，减小应力集中点，提高极片的结构强度，从而能够使第一加强层可靠地对膨胀进行抵抗束缚，进一步地改善剪切作用。

12、在一些实施例中，在集流体的厚度方向上，第一加强层背离集流体的一侧面不凸于活性物质层。

13、通过设置在背离集流体的一侧，使第一加强层不凸于活性物质层，能够使活性物质层在极片膨胀时成为主要的受力区域，而第一加强层能够缓解边缘的剪切作用，进而提升极片整体的受力均匀性。

14、在一些实施例中，在集流体的厚度方向的方向上，第一加强层背离集流体的一侧面与活性物质层平齐。

15、通过设置在背离集流体的一侧，使第一加强层与活性物质层平齐，能够进一步地提升极片整体的受力均匀性。

16、在一些实施例中，沿集流体的厚度方向，第一加强层的厚度向远离活性物质层的方向逐渐减小。

17、如此，能够在厚度减小的区域能够提供一定释放空间，同时第一加强层的整体也能有效地改善剪切作用。

18、在一些实施例中，沿集流体的厚度方向，活性物质层及第一加强层均设于主体相背的两侧。

19、如此，当活性物质层及第一加强层均设于主体相背的两侧表面上，使得极片的两侧的膨胀均能受到第一加强层的抵抗束缚，改善了剪切作用，并进一步地使本技术实施例的极片与相邻的另一极片之间的受力均匀，提高了电池的使用可靠性。

20、在一些实施例中，极片还包括第二加强层，第二加强层与活性物质层以及第一加强层涂覆于主体的同一面，第二加强层位于第一端。

21、如此，由于活性物质层涂覆在主体上，会在主体的第一端形成台阶，该台阶能够形成前述的缓解膨胀所用的释放空间的至少部分，而通过在第一端设置第二加强层，能够在极片的边缘减少或消除台阶空间，以使膨胀受到第二加强层的抵抗束缚，从而改善剪切作用，并能在活性物质层、第一加强层、第二加强层的共同作用下，使本技术实施例的极片的整体能够均匀地受到束缚，进一步地提升了电池的使用可靠性。

22、第二方面，本技术提供电极组件，包括沿设定的堆叠方向堆叠布置的第一极片、隔离件和第二极片，其中，第一极片或者第二极片上述任意实施例的极片。

23、上述电极组件，由于在第一极片或者第二极片上的活性物质层涂覆在主体上，会在主体的第二端形成台阶，该台阶能够形成前述的缓解膨胀所用的释放空间的至少部分，而通过在第二端设置第一加强层，能够在极片的边缘减少或消除台阶空间，以使电极组件的膨胀受到第一加强层的抵抗束缚，从而改善剪切作用，并能够使第一极片及第二极片均能够均匀地受到束缚，总之，提升了电池的使用可靠性。

24、在一些实施例中，当第一极片为上述任意实施例的极片，集流体为第一集流体，活性物质层为第一活性物质层；

25、第二极片包括第二集流体以及第二活性物质层，第二活性物质层沿第二集流体的厚度方向设于第二集流体的至少一面；

26、其中，沿堆叠方向，第一加强层朝向第二集流体的正投影，与第二活性物质层朝向第二集流体的正投影具有交叠区域。

27、在电极组件膨胀过程中，第二极片会向第一极片作膨胀运动，而设置沿堆叠方向，第一加强层朝向第二集流体的正投影，与第二活性物质层朝向第二集流体的正投影具有交叠区域，能够利用第一加强层，使第二极片的边缘的膨胀受到第一加强层的抵抗束缚，从而改善剪切作用，并能够使第一极片及第二极片均能够均匀地受到束缚，总之，提升了电池的使用可靠性。

28、在一些实施例中，其中，沿第一集流体的宽度方向，第一加强层凸伸于第二活性物质层的边缘。

29、通过设置第一加强层凸伸于第二活性物质层的边缘，能够进一步地减少第二极片与第一极片之间通过刺穿隔膜的毛刺或者其他搭接物搭接而造成的短路现象，并且由于扩大了第一加强层的设置区域，更有利于改善剪切作用。

30、第三方面，提供一种电池单体，包括上述任意实施例中的电极组件。

31、上述电池单体，由于在电极组件的第一极片或者第二极片上的活性物质层涂覆在主体上，会在主体的第二端形成台阶，该台阶能够形成前述的缓解膨胀所用的释放空间的至少部分，而通过在第二端设置第一加强层，能够在极片的边缘减少或消除台阶空间，以使电极组件的膨胀受到第一加强层的抵抗束缚，从而改善剪切作用，并能够使第一极片及第二极片均能够均匀地受到束缚，总之，提升了电池的使用可靠性。

32、第四方面，还提供一种电池，包括上述任意实施例中的电池单体。

33、上述电池，由于在电池的第一极片或者第二极片上的活性物质层涂覆在主体上，会在主体的第二端形成台阶，该台阶能够形成前述的缓解膨胀所用的释放空间的至少部分，而通过在第二端设置第一加强层，能够在极片的边缘减少或消除台阶空间，以使电极组件的膨胀受到第一加强层的抵抗束缚，从而改善剪切作用，并能够使第一极片及第二极片均能够均匀地受到束缚，总之，提升了电池的使用可靠性。

34、第五方面，还提供一种用电装置，包括上述任意实施例中的电池。

35、上述用电装置，由于在电池的第一极片或者第二极片上的活性物质层涂覆在主体上，会在主体的第二端形成台阶，该台阶能够形成前述的缓解膨胀所用的释放空间的至少部分，而通过在第二端设置第一加强层，能够在极片的边缘减少或消除台阶空间，以使电极组件的膨胀受到第一加强层的抵抗束缚，从而改善剪切作用，并能够使第一极片及第二极片均能够均匀地受到束缚，总之，提升了电池的使用可靠性。

36、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。