本技術(shù)涉及電池領(lǐng)域，尤其涉及一種電極組件、電池單體、電池及制造電極組件的方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、可再充電電池，可以稱為二次電池，是指在電池放電后可通過(guò)充電的方式使活性物質(zhì)激活而繼續(xù)使用的電池。可再充電電池廣泛用于電子設(shè)備，例如手機(jī)、筆記本電腦、電瓶車、電動(dòng)汽車、電動(dòng)飛機(jī)、電動(dòng)輪船、電動(dòng)玩具汽車、電動(dòng)玩具輪船、電動(dòng)玩具飛機(jī)和電動(dòng)工具等等。

2、可再充電電池可以包括鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池和二次堿性鋅錳電池等。

3、目前，汽車使用較多的電池一般是鋰離子電池，鋰離子電池作為一種可再充電電池，具有體積小、能量密度高、功率密度高、循環(huán)使用次數(shù)多和存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。

4、可再充電電池包括電極組件和電解質(zhì)溶液，電極組件包括正極極片、負(fù)極極片和位于正極極片和負(fù)極極片之間的隔離膜。正極極片也可以稱為陰極極片，正極極片的兩個(gè)表面均具有正極活性物質(zhì)層，例如，正極活性物質(zhì)層的正極活性物質(zhì)可為錳酸鋰、鈷酸鋰、磷酸鐵鋰或者鎳鈷錳酸鋰；負(fù)極極片也可以稱為陽(yáng)極極片，負(fù)極極片的兩個(gè)表面均具有負(fù)極活性物質(zhì)層，例如，負(fù)極活性物質(zhì)層的負(fù)極活性物質(zhì)可以是石墨或硅。

5、析鋰是鋰電池一種常見(jiàn)的異?，F(xiàn)象，會(huì)影響鋰離子的充電效率以及能量密度，析鋰嚴(yán)重時(shí)還可以形成鋰結(jié)晶，而鋰結(jié)晶可以刺穿隔離膜從而導(dǎo)致內(nèi)短路熱失控，嚴(yán)重危害電池的安全。

6、因此，如何降低或避免析鋰，提高電池安全，成為業(yè)內(nèi)的一個(gè)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的多個(gè)方面提供一種電極組件、電池單體、電池及制造電極組件的方法和裝置，克服了上述問(wèn)題或者至少部分地解決了上述問(wèn)題。

2、本技術(shù)的第一方面提供一種電極組件，其中，包括：正極極片和負(fù)極極片，正極極片和負(fù)極極片經(jīng)過(guò)卷繞或者層疊后形成彎折區(qū)；

3、彎折區(qū)具有阻擋層，其中，至少一部分阻擋層位于相鄰正極極片和負(fù)極極片之間，用于阻擋從正極極片脫出的至少一部分離子嵌入彎折區(qū)的負(fù)極極片。通過(guò)在相鄰的正極極片和負(fù)極極片之間設(shè)置阻擋層，在充電時(shí)，彎折區(qū)的正極極片的正極活性物質(zhì)層脫出的離子至少一部分被阻擋層阻擋，使得被阻擋層阻擋的離子不能嵌入與正極極片相鄰的負(fù)極極片在彎折區(qū)的負(fù)極活性物質(zhì)層，使得當(dāng)負(fù)極極片發(fā)生負(fù)極活性物質(zhì)脫落時(shí)，降低析鋰的發(fā)生，提高電池單體的安全性能，提高電池單體使用壽命。

4、在一些實(shí)施例中，電極組件還包括用于隔離相鄰的正極極片和負(fù)極極片的隔離膜，正極極片的一個(gè)表面或兩個(gè)表面附接阻擋層，和/或，負(fù)極極片的一個(gè)表面或兩個(gè)表面附接阻擋層，和/或，隔離膜的一個(gè)表面或兩個(gè)表面附接阻擋層。這樣，可以減少阻擋層在電極組件使用過(guò)程中的位置移動(dòng)。

5、在一些實(shí)施例中，電極組件還包括用于隔離相鄰的正極極片和負(fù)極極片的隔離膜，阻擋層獨(dú)立于彎折區(qū)相鄰的正極極片和隔離膜之間，或者，阻擋層獨(dú)立于彎折區(qū)相鄰的負(fù)極極片和隔離膜之間。這樣，可以便于阻擋層的安裝。

6、在一些實(shí)施例中，阻擋層的孔隙率小于隔離膜的孔隙率。這樣，阻擋層可以更有效地阻擋鋰離子的通過(guò)。

7、在一些實(shí)施例中，電極組件包括一個(gè)正極極片和一個(gè)負(fù)極極片，一個(gè)正極極片和一個(gè)負(fù)極極片壓實(shí)后經(jīng)過(guò)卷繞后形成一個(gè)卷繞結(jié)構(gòu)，其中，彎折區(qū)內(nèi)至少最內(nèi)側(cè)的相鄰正極極片和負(fù)極極片之間具有阻擋層。這樣，可以減少最內(nèi)側(cè)的相鄰正極極片和負(fù)極極片之間的析鋰現(xiàn)象，提高安全性能。

8、在一些實(shí)施例中，彎折區(qū)最內(nèi)側(cè)的極片為負(fù)極極片。這樣，可以提高正極極片的活性物質(zhì)的利用效率。

9、在一些實(shí)施例中，阻擋層為非連續(xù)的多個(gè)，非連續(xù)的多個(gè)阻擋層沿彎折方向間隔分布，或者非連續(xù)的多個(gè)阻擋層沿垂直于彎折方向的方向間隔分布。這樣，既可以阻擋部分鋰離子的通過(guò)，減少析鋰現(xiàn)象的發(fā)生，又可以保證電極組件的能量密度。

10、在一些實(shí)施例中，阻擋層的厚度為2-200微米；或5-100微米。這樣，既可以保證電極組件的安全又可以保證電極組件的能量密度。

11、在一些實(shí)施例中，阻擋層具有至少一個(gè)通孔。

12、在一些實(shí)施例中，阻擋層的孔隙率為10％-70％；或20％-60％。這樣，既可以保證電極組件的安全又可以保證電極組件的能量密度。

13、在一些實(shí)施例中，阻擋層的厚度為a微米，阻擋層的孔隙率為b，其中，a和b滿足以下關(guān)系式：3.5微米≤a/b≤2000微米；或7微米≤a/b≤1000微米。這樣，既可以保證電極組件的安全又可以保證電極組件的能量密度。

14、在一些實(shí)施例中，負(fù)極極片的負(fù)極活性物質(zhì)層沿垂直于彎折方向的兩端均超出正極極片的正極活性物質(zhì)層的對(duì)應(yīng)端。這樣，可以保證電極組件的能量密度。

15、在一些實(shí)施例中，阻擋層沿垂直于彎折方向包括兩端，阻擋層的其中一端或兩端超出正極極片的正極活性物質(zhì)層。這樣，可以阻擋較多鋰離子的通過(guò)，減少析鋰現(xiàn)象的發(fā)生。

16、在一些實(shí)施例中，阻擋層沿垂直于彎折方向包括兩端，負(fù)極極片的負(fù)極活性物質(zhì)層超出阻擋層的其中一端或兩端。這樣，既可以阻擋部分鋰離子的通過(guò)，減少析鋰的發(fā)生，又可以保證電極組件的能量密度。

17、在一些實(shí)施例中，阻擋層與負(fù)極極片的曲率最大的部位相對(duì)設(shè)置。這樣，可以使得曲率最大的部位不嵌入鋰離子或者嵌入少部分鋰離子，從而減少析鋰現(xiàn)象的發(fā)生。

18、在一些實(shí)施例中，阻擋層包括如下至少一種：無(wú)機(jī)氧化物、粘結(jié)劑和膠帶。

19、在一些實(shí)施例中，阻擋層沿彎折方向延伸的兩端均位于彎折區(qū)。這樣，可以阻擋較多鋰離子的通過(guò)，減少析鋰現(xiàn)象的發(fā)生。

20、在一些實(shí)施例中，電極組件具有與彎折區(qū)連接的平直區(qū)；

21、阻擋層沿彎折方向延伸的一端位于平直區(qū)，另一端位于彎折區(qū)；或者，阻擋層沿彎折方向延伸的兩端均位于平直區(qū)。

22、本技術(shù)的第二方面提供一種電池單體，其中，包括：殼體、蓋板和至少一個(gè)上述實(shí)施例的電極組件，其中，

23、殼體具有容納腔和開(kāi)口，電極組件容納于容納腔中；

24、蓋板用于封閉殼體的開(kāi)口。

25、本技術(shù)的第三方面提供一種電池，其中，包括箱體和至少一個(gè)的電池單體，電池單體收容于箱體內(nèi)。

26、本技術(shù)的第四方面提供一種電極組件的制造方法，其中，包括：

27、提供正極極片、負(fù)極極片以及阻擋層；

28、將正極極片和負(fù)極極片經(jīng)過(guò)卷繞或者層疊，并形成彎折區(qū)，其中，彎折區(qū)中具有阻擋層，其中，至少一部分阻擋層位于相鄰正極極片和負(fù)極極片之間，用于阻擋從正極極片脫出的至少一部分離子嵌入彎折區(qū)的負(fù)極極片。

29、在一些實(shí)施例中，提供用于隔開(kāi)相鄰正極極片和負(fù)極極片的隔離膜，將隔離膜、正極極片和負(fù)極極片一起卷繞或?qū)盈B。

30、在一些實(shí)施例中，在將隔離膜、正極極片和負(fù)極極片一起卷繞或?qū)盈B之前，方法還包括：將阻擋層置于正極極片或負(fù)極極片的一個(gè)或兩個(gè)表面上。

31、在一些實(shí)施例中，將阻擋層置于正極極片或負(fù)極極片的一個(gè)或兩個(gè)表面上具體包括：將阻擋層粘貼或涂覆于正極極片或負(fù)極極片的一個(gè)或兩個(gè)表面上。

32、本技術(shù)的第五方面提供一種電極組件的制造設(shè)備，其中，包括：

33、第一提供裝置，用于提供正極極片；

34、第二提供裝置，用于提供負(fù)極極片；

35、第三提供裝置，用于提供阻擋層；

36、組裝裝置，用于將正極極片和負(fù)極極片卷繞或者層疊，并形成彎折區(qū)；

37、其中，彎折區(qū)中具有阻擋層，其中，至少一部分阻擋層位于相鄰正極極片和負(fù)極極片之間，用于阻擋從正極極片脫出的至少一部分離子嵌入彎折區(qū)的負(fù)極極片。

38、在一些實(shí)施例中，電極組件的制造設(shè)備還包括第四提供裝置，用于提供用于隔開(kāi)相鄰正極極片和負(fù)極極片的隔離膜，組裝裝置還用于將正極極片、負(fù)極極片以及隔離膜經(jīng)過(guò)卷繞或者層疊后形成彎折區(qū)。

39、在一些實(shí)施例中，第三提供裝置為兩個(gè)，兩個(gè)第三提供裝置用于分別提供阻擋層，并將阻擋層粘貼或涂覆于正極極片或負(fù)極極片的兩個(gè)表面。

40、本技術(shù)的第六方面提供一種用電裝置，其中，用電裝置被配置為接收從的電池提供的電力。

41、上述說(shuō)明僅是本技術(shù)實(shí)施例技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本技術(shù)實(shí)施例的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本技術(shù)的具體實(shí)施方式。