本發(fā)明涉及電池設(shè)計(jì)，尤其涉及一種電極組件、電池及用電裝置。

背景技術(shù)：

1、自從索尼在1991年發(fā)明鋰離子電池以來(lái)，鋰離子電池已被廣泛應(yīng)用于生活中的各個(gè)方面，小到手機(jī)電腦，大到電動(dòng)汽車(chē)。隨著電子設(shè)備或者電動(dòng)汽車(chē)的不斷發(fā)展，對(duì)電池的能量密度、循環(huán)穩(wěn)定性和容量以及安全等性能要求越來(lái)越高。以三元材料為正極材料的鋰離子電池作為一種高能量密度、高容量的電池引發(fā)關(guān)注。

2、但是三元鋰電池在使用過(guò)程中，仍存在著一些缺點(diǎn)，例如三元正極材料中的ni3+/4+和co3+/4+與o存在能帶重疊，電池充電過(guò)程中脫鋰時(shí)，部分o會(huì)以自由基形態(tài)從晶格脫出，具有極強(qiáng)氧化性，氧化隔膜導(dǎo)致隔膜發(fā)黃，隔膜的離子導(dǎo)電率下降，降低電池的使用壽命和安全性。

3、因此，尋找一種能夠解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所研究的重要課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明公開(kāi)了一種電極組件、電池及用電裝置，用于解決現(xiàn)有電池隔膜抗氧化性能較低，在使用過(guò)程中經(jīng)常被氧化，從而導(dǎo)致電池隔膜離子導(dǎo)電率下降的技術(shù)問(wèn)題。

2、本發(fā)明提供的一種電極組件，包括正極片、負(fù)極片以及位于所述正極片和所述負(fù)極片之間的隔膜，所述隔膜上設(shè)置有功能涂層，所述功能涂層包括巰基類(lèi)鈉鹽和粘結(jié)劑。

3、可選地，所述正極片、所述負(fù)極片以及所述隔膜卷繞形成所述電極組件，所述電極組件具有平直部以及彎折部，所述功能涂層設(shè)置于所述彎折部。

4、可選地，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面設(shè)置有所述功能涂層。

5、可選地，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面以及所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面均設(shè)置有所述功能涂層；所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為a，所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為b，其中：6μm≥a＞b≥2μm。

6、可選地，所述正極片、所述負(fù)極片以及所述隔膜卷繞形成所述電極組件，所述電極組件具有平直部以及彎折部，所述彎折部與所述平直部均設(shè)置有所述功能涂層；所述彎折部的所述功能涂層的厚度為c，所述平直部的所述功能涂層的厚度為d，其中，6μm≥c＞d≥2μm。

7、可選地，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面以及所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面均設(shè)置有所述功能涂層；所述彎折部中，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為e，所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為f，所述平直部中，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為g，所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為h，其中，6μm≥e＞f＞g＞h≥2μm。

8、可選地，所述巰基類(lèi)鈉鹽包括二巰基丙磺酸鈉、二巰基丁二酸鈉、二巰基琥珀酸鈉、5-巰基-1,2,3-三氮唑單鈉、3-巰基-1-丙磺酸鈉、巰基乙酸鈉、2-巰基乙醇單鈉、2,4,6-三巰基-1,3,5-均三嗪?jiǎn)吴c、巰基苯并噻唑鈉、1-磺酸甲基-5-巰基四唑雙鈉、5-巰基-1-磺酸甲基四唑雙鈉、2,5-二巰基噻二唑雙鈉、1-2-羥乙基-5-巰基-1h-四氮唑鈉、3-巰基-1-丙烷磺酸鈉、2-巰基吡啶氮氧化物鈉三、1,2,4,5-四巰基苯四鈉、1-甲基-5-巰基四氮唑鈉、巰基均三嗪三鈉中的一種或多種；和/或，

9、所述粘結(jié)劑包括聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、丁苯橡膠、羧甲基纖維素鈉、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸的一種或多種；和/或，

10、所述功能涂層中，所述巰基類(lèi)鈉鹽和所述粘結(jié)劑的質(zhì)量比為40～60:5～20。

11、本發(fā)明提供了一種電池，包括上述的電極組件。

12、可選地，所述電池還包括電解液，所述電解液包括溶劑，所述溶劑包括碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸亞乙烯酯中的至少一種。

13、本發(fā)明提供了一種用電裝置，包括上述的電池。

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

15、本發(fā)明中的電極組件，包括正極片、負(fù)極片以及位于所述正極片和所述負(fù)極片之間的隔膜，所述隔膜上設(shè)置有功能涂層，所述功能涂層包括巰基類(lèi)鈉鹽和粘結(jié)劑。通過(guò)上述設(shè)計(jì)，隔膜上設(shè)置有含有巰基類(lèi)鈉鹽的功能涂層，由于巰基的存在，使得電池隔膜表面的抗氧化性增強(qiáng)，有效抑制電池隔膜發(fā)黃，提升電池隔膜的離子電導(dǎo)率，確保電池的使用壽命和安全性。另外，功能涂層中的巰基類(lèi)鈉鹽還能夠絡(luò)合正極金屬離子，抑制金屬離子導(dǎo)致的析鋰和內(nèi)阻增大的問(wèn)題。同時(shí)由于巰基類(lèi)鈉鹽的親水性，電解液的浸潤(rùn)性得到有效提高，此外，巰基類(lèi)鈉鹽中含有的鈉離子可降低首圈充放電損失的鈉，提高首圈庫(kù)倫效率。

技術(shù)特征：

1.一種電極組件，包括正極片、負(fù)極片以及位于所述正極片和所述負(fù)極片之間的隔膜，其特征在于，所述隔膜上設(shè)置有功能涂層，所述功能涂層包括巰基類(lèi)鈉鹽和粘結(jié)劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其特征在于，所述正極片、所述負(fù)極片以及所述隔膜卷繞形成所述電極組件，所述電極組件具有平直部以及彎折部，所述功能涂層設(shè)置于所述彎折部。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極組件，其特征在于，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面設(shè)置有所述功能涂層。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極組件，其特征在于，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面以及所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面均設(shè)置有所述功能涂層；所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為a，所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為b，其中：6μm≥a＞b≥2μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件，其特征在于，所述正極片、所述負(fù)極片以及所述隔膜卷繞形成所述電極組件，所述電極組件具有平直部以及彎折部，所述彎折部與所述平直部均設(shè)置有所述功能涂層；所述彎折部的所述功能涂層的厚度為c，所述平直部的所述功能涂層的厚度為d，其中，6μm≥c＞d≥2μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電極組件，其特征在于，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面以及所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面均設(shè)置有所述功能涂層；所述彎折部中，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為e，所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為f，所述平直部中，所述隔膜朝向所述正極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為g，所述隔膜朝向所述負(fù)極片的一側(cè)表面的所述功能涂層的厚度為h，其中，6μm≥e＞f＞g＞h≥2μm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的電極組件，其特征在于，所述巰基類(lèi)鈉鹽包括二巰基丙磺酸鈉、二巰基丁二酸鈉、二巰基琥珀酸鈉、5-巰基-1,2,3-三氮唑單鈉、3-巰基-1-丙磺酸鈉、巰基乙酸鈉、2-巰基乙醇單鈉、2,4,6-三巰基-1,3,5-均三嗪?jiǎn)吴c、巰基苯并噻唑鈉、1-磺酸甲基-5-巰基四唑雙鈉、5-巰基-1-磺酸甲基四唑雙鈉、2,5-二巰基噻二唑雙鈉、1-2-羥乙基-5-巰基-1h-四氮唑鈉、3-巰基-1-丙烷磺酸鈉、2-巰基吡啶氮氧化物鈉三、1,2,4,5-四巰基苯四鈉、1-甲基-5-巰基四氮唑鈉、巰基均三嗪三鈉中的一種或多種；和/或，

8.一種電池，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的電極組件。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池，其特征在于，所述電池還包括電解液，所述電解液包括溶劑，所述溶劑包括碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸亞乙烯酯中的至少一種。

10.一種用電裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求8或9任一項(xiàng)所述的電池。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種電極組件、電池及用電裝置，用于解決現(xiàn)有電池隔膜抗氧化性能較低，在使用過(guò)程中經(jīng)常被氧化，從而導(dǎo)致電池隔膜離子導(dǎo)電率下降的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明包括正極片、負(fù)極片以及位于所述正極片和所述負(fù)極片之間的隔膜，其特征在于，所述隔膜上設(shè)置有功能涂層，所述功能涂層包括巰基類(lèi)鈉鹽和粘結(jié)劑。通過(guò)上述設(shè)計(jì)，隔膜上設(shè)置有含有巰基類(lèi)鈉鹽的功能涂層，由于巰基的存在，使得隔膜表面的抗氧化性增強(qiáng)，有效抑制隔膜發(fā)黃，提升隔膜的離子電導(dǎo)率，確保電池的使用壽命和安全性。

技術(shù)研發(fā)人員：劉誠(chéng),魏磊,楊昊名,張振淵,於洪將,王汭
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇正力新能電池技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9