本申請涉及電池，尤其涉及一種二次電池和含有其的用電裝置。

背景技術：

1、近年來，隨著二次電池的應用范圍越來越廣泛，被廣泛應用于水力、火力、風力和太陽能電站等儲能電源系統(tǒng)，以及電動工具、電動自行車、電動摩托車、電動汽車、軍事裝備、航空航天等多個領域。

2、目前，二次電池在循環(huán)穩(wěn)定性方面還有待進一步改進。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請是鑒于上述課題而進行的，其目的在于，提供一種具有較好循環(huán)性能的二次電池極片和含有該二次電池的用電裝置。

2、本申請的第一方面提供了一種二次電池，包括電極極片，所述電極極片包括：集流體；設置在所述集流體的至少一個表面上的膜片層；以及設置在所述膜片層的上表面上的具有網狀結構的第一保護層；其中，所述第一保護層包括導電納米材料。

3、通過在膜片層上分散導電納米材料，對膜片層進行有效的包裹，從而在膜片層的表面形成致密的網絡結構，一方面，有效地提升了膜片層的拉伸強度和延伸率，改善了其力學性能，從而降低了膜片層延展率過低帶來的誘發(fā)開裂的安全性風險，另一方面，提高了膜片層的導電性。由此，有利于電池的循環(huán)穩(wěn)定性。

4、在一些實施方式中，所述導電納米材料包括線狀導電納米材料、管狀導電納米材料或者片狀導電納米材料中的至少一種。這些類型的導電納米材料結構可控、綜合性能優(yōu)異、更具成本效果。

5、在一些實施方式中，所述管狀導電納米材料包括單壁納米管、寡壁納米管、多壁碳納米管中的至少一種。這些材料易于制備得到或者商購可得，方便進行處理。

6、在一些實施方式中，所述片狀導電納米材料包括單層石墨烯，寡層石墨烯，多層石墨烯或石墨烯納米帶中的至少一種。這些材料易于制備得到或者商購可得，方便進行處理。

7、在一些實施方式中，基于所述第一保護層的總質量，所述導電納米材料的質量占比為28wt％-72wt％。由此，能夠有效地形成“致密”的網狀結構，為膜片層提供保護。

8、在一些實施方式中，在所述集流體的至少一個表面上設置有具有網狀結構的第二保護層，所述第二保護層包括所述導電納米材料；所述第二保護層中的導電納米材料質量占比大于所述第一保護層中的導電納米材料質量占比；所述第二保護層的厚度大于等于所述第一保護層的厚度。由此，可以通過第二保護層保護集流體表面的氧化膜不被破壞，抑制電解液對集流體的腐蝕，改善膜片層與集流體間的接觸電阻，更加有利于提高電池的循環(huán)穩(wěn)定性。除此之外，還有利提升電池的安全性、壽命以及倍率性能。

9、在一些實施方式中，基于所述第二保護層的總質量，所述導電納米材料的質量占比為28wt％-72wt％。

10、在一些實施方式中，所述第一保護層的厚度為0.5μm至1μm；和/或，所述第二保護層的厚度為1μm至2μm。第一保護層的厚度在此厚度范圍內，能夠在提供有效包裹的同時，還為膜片層提供一定程度的支撐，能夠進一步有效地提升膜片層的力學性能。第二保護層的厚度在此厚度范圍內，能夠更有效地保護集流體表面的氧化膜不被破壞，抑制電解液對集流體的腐蝕。

11、在一些實施方式中，所述第一保護層和/或所述第二保護層還包括粘結劑。

12、在一些實施方式中，所述線狀導電納米材料的長徑比為10-1500；和/或，所述管狀導電納米材料的長徑比為10-1500；和/或，所述片狀導電納米材料的長寬比為3.2至450。由此，導電納米材料的強團聚效應或纖維的糾纏粘結現(xiàn)象較低，易于分散，有利于其在膜片層的表面上的均勻地分布。

13、在一些實施方式中，所述電極極片為正極極片和/或負極極片。本申請第一保護層和/或第二保護層的設置是為了在膜片層上形成有效“物理”包裹，因此無需區(qū)分正極極片和負極極片，可適用于這兩者。

14、本申請的第二方面提供一種用電裝置，包括本申請的第一方面的二次電池。

15、本申請的用電裝置包括本申請?zhí)峁┑亩坞姵?，因而至少具有與所述二次電池相同的優(yōu)勢。

技術特征：

1.一種二次電池，包括電極極片，其特征在于，所述電極極片包括：

2.根據權利要求1所述的二次電池，其特征在于，所述導電納米材料包括線狀導電納米材料、管狀導電納米材料或者片狀導電納米材料中的至少一種。

3.根據權利要求2所述的二次電池，其特征在于，所述管狀導電納米材料包括單壁納米管、寡壁納米管、多壁碳納米管中的至少一種。

4.根據權利要求2所述的二次電池，其特征在于，所述片狀導電納米材料包括單層石墨烯，寡層石墨烯，多層石墨烯或石墨烯納米帶中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的二次電池，其特征在于，基于所述第一保護層的總質量，所述導電納米材料的質量占比為28wt％-72wt％。

6.根據權利要求1-5任一項所述的二次電池，其特征在于，在所述集流體的至少一個表面上設置有具有網狀結構的第二保護層，所述第二保護層包括所述導電納米材料；

7.根據權利要求6所述的二次電池，其特征在于，基于所述第二保護層的總質量，所述導電納米材料的質量占比為28wt％-72wt％。

8.根據權利要求6所述的二次電池，其特征在于，所述第一保護層的厚度為0.5μm至1μm；

9.根據權利要求6所述的二次電池，其特征在于，所述第一保護層和/或所述第二保護層還包括粘結劑。

10.根據權利要求2所述的二次電池，其特征在于，所述線狀導電納米材料的長徑比為10-1500；

11.根據權利要求1至5任一項所述的二次電池，其特征在于，所述電極極片為正極極片和/或負極極片。

12.一種用電裝置，其特征在于，包括權利要求1-11任一項所述的二次電池。

技術總結
本申請?zhí)峁┝艘环N二次電池和含有其的用電裝置，所述二次電池包括電極極片，所述電極極片包括：集流體，設置在所述集流體的至少一個表面上的膜片層，以及設置在所述膜片層的上表面上的具有網狀結構的第一保護層；其中，所述第一保護層包括導電納米材料。通過導電納米材料對膜片層進行包裹，一方面有利于提升膜片層的拉伸強度和延伸率，降低膜片層開裂的風險，另一方面，有利于提高膜片層的導電性，從而有利于電池的循環(huán)穩(wěn)定性。

技術研發(fā)人員：鐘奇能,陳威,李玲,吳啟凡,宋書濤,張小細
受保護的技術使用者：寧德時代新能源科技股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/5/29