一种负极极片及其制备方法、二次电池和用电设备与流程

本发明涉及二次电池，具体而言，涉及一种负极极片及其制备方法、二次电池和用电设备。

背景技术：

1、现有的部分负极电极材料的加工性能差，极片易掉料，引发电池内部短路；使得这些材料不得不通过增加粘结剂的使用量来改善这现象。然而，负极极片中粘结剂的占比过大极大地提高了电极的膜片电阻，在增加成本的同时，也影响了电池的能量密度。

2、另一方面，部分负极电极材料的导电率低，与箔材之间存在较大的接触阻抗，使得电极材料在应用于电化学装置时，倍率和长期循环性能表现不佳。

3、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的第一目的在于提供一种负极极片，通过在铝箔表面设置碳层，并调控d1、d2、α、β、d和f满足关系式fd/1000(αβd1+αβd2)＞0.03，在降低粘结剂用量、降低极片内阻的同时，提高了负极极片的导电性能，由其制得的电池倍率和长期循环性能佳。

2、本发明的第二目的在于提供一种负极极片的制备方法。

3、本发明的第三目的在于提供一种二次电池。

4、本发明的第四目的在于提供一种用电设备。

5、为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

6、本发明首先提供了一种负极极片，包括涂碳铝箔，以及设置在所述涂碳铝箔两侧表面上的电极涂覆层；

7、其中，所述涂碳铝箔包括铝箔和设置在所述铝箔两侧表面上的碳层；

8、所述电极涂覆层包括负极活性材料、导电剂和粘结剂；

9、所述涂碳铝箔中的所述铝箔的厚度为d1，单位为μm；

10、所述涂碳铝箔中的所述碳层的总厚度为d2，单位为μm；

11、所述涂碳铝箔中的所述碳层的达因值为α，单位为mn/m；

12、所述电极涂覆层中，所述粘结剂的质量百分含量为β；

13、所述电极涂覆层的总厚度为d，单位为μm；

14、所述负极极片的剥离力为f，单位为n/m；

15、所述d1、所述d2、所述α、所述β、所述d和所述f满足如下关系式：fd/1000(αβd1+αβd2)＞0.03。

16、本发明进一步提供了所述负极极片的制备方法，包括如下步骤：

17、将含有负极活性材料、导电剂和粘结剂的负极浆料涂覆至涂碳铝箔的两个表面上，干燥后得到所述负极极片。

18、本发明更进一步提供了一种二次电池，包括所述负极极片。

19、本发明还提供了一种用电设备，包括所述二次电池。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

21、本发明提供的负极极片，通过采用涂碳铝箔并调控铝箔厚度d1、碳层厚度d2、碳层达因值α、粘结剂百分含量β、电极涂覆层厚度d和负极极片剥离力f满足特定关系式fd/1000(αβd1+αβd2)＞0.03，不仅降低了粘结剂用量、降低了极片内阻，而且该负极极片导电性能好，由其制得的电池的倍率好、循环性能优异，成本低。

技术特征：

1.一种负极极片，其特征在于，包括涂碳铝箔，以及设置在所述涂碳铝箔两侧表面上的电极涂覆层；

2.根据权利要求1所述负极极片，其特征在于，所述d1＝10～15μm；

3.根据权利要求1所述负极极片，其特征在于，所述α为40～70mn/m；

4.根据权利要求1所述负极极片，其特征在于，所述d为80～260μm；

5.根据权利要求1所述负极极片，其特征在于，所述负极极片的电阻≤2.3mω。

6.根据权利要求1所述负极极片，其特征在于，含有所述负极极片的电池的1c放电容量与0.2c放电容量之比≥93％。

7.如权利要求1～6任一项所述负极极片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述负极极片的制备方法，其特征在于，所述涂碳铝箔的制备方法包括：将导电材料、粘结材料和溶剂混合均匀后涂覆至铝箔的两个表面上，干燥后得到所述涂碳铝箔。

9.一种二次电池，其特征在于，包括如权利要求1～6任一项所述负极极片。

10.一种用电设备，其特征在于，包括如权利要求9所述二次电池。

技术总结本发明涉及二次电池技术领域，具体而言，涉及一种负极极片及其制备方法、二次电池和用电设备。负极极片包括涂碳铝箔和电极涂覆层；涂碳铝箔中的铝箔的厚度为d<subgt;1</subgt;，单位为μm；涂碳铝箔中的碳层的总厚度为d<subgt;2</subgt;，单位为μm；涂碳铝箔中的碳层的达因值为α，单位为mN/m；电极涂覆层中的粘结剂的质量百分含量为β；电极涂覆层的总厚度为D，单位为μm；负极极片的剥离力为F，单位为N/m；d<subgt;1</subgt;、d<subgt;2</subgt;、α、β、D和F满足如下关系式：FD/1000(αβd<subgt;1</subgt;+αβd<subgt;2</subgt;)＞0.03。该负极极片内阻低，导电性能好，由其制得的电池的倍率性能和长期循环性能佳。技术研发人员：刘茜,戚兴国,李树军,唐堃受保护的技术使用者：溧阳中科海钠科技有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29