極片表面，烘干后得到功能涂 敷層厚度為10 y m的功能正極片待用；
[0050] 其余與實(shí)施例1相同，不再寶述。
[0化1]實(shí)施例5，
[0052]與實(shí)施例4不同之處在于，本實(shí)施例包括如下步驟：
[0化3] 功能層漿料配置；選擇粒徑為10 ym的聚己締顆粒、粒徑為10 ym的碳酸巧顆粒 (質(zhì)量比例為95:5)，并W水為溶劑，充分?jǐn)埌璧玫綕{料待用；
[0化4] 其余與實(shí)施例4相同，不再寶述。
[0化5]實(shí)施例6，
[0056] 與實(shí)施例1不同之處在于，本實(shí)施例包括如下步驟；
[0057] 功能層漿料配置；選擇粒徑為0. 05 ym的低密度聚己締顆粒、粒徑為0. 05 ym的氧 化娃顆粒，再加入CMC( W上S組分的質(zhì)量比例為20:78:2)，并W水為溶劑，充分?jǐn)埌璧玫?漿料待用；
[005引功能正極片制備；將上述功能層漿料涂敷在上述正極片表面，烘干后得到功能涂 敷層厚度為2 y m的功能正極片待用；
[0化9] 其余與實(shí)施例1相同，不再寶述。
[0060] 實(shí)施例7，
[0061] 與實(shí)施例1不同之處在于，本實(shí)施例包括如下步驟：
[0062] 功能層漿料配置；選擇粒徑為0. 05 ym的低密度聚己締顆粒、粒徑為0. 05 ym的氧 化娃顆粒，再加入CMC ( W上S組分的質(zhì)量比例為88:10:2)，并W水為溶劑，充分?jǐn)埌璧玫?漿料待用；
[0063] 功能正極片制備；將上述功能層漿料涂敷在上述正極片表面，烘干后得到功能涂 敷層厚度為2 y m的功能正極片待用；
[0064] 其余與實(shí)施例1相同，不再寶述。
[0065] 實(shí)施例8，
[0066] 正極片制備；W磯酸鐵裡為正極活性物質(zhì)、PVDF為粘接劑、S y pper-P為導(dǎo)電劑配 制漿料，其中，正極活性物質(zhì)、粘接劑和導(dǎo)電劑的質(zhì)量比例為96:2:2,將負(fù)極漿料涂敷在上 述侶巧上，冷壓后得到正極片待用；
[0067] 負(fù)極片制備；W石墨與娃的混合物（質(zhì)量比為80:20)為負(fù)極活性物質(zhì)、SBR為粘 接劑、S ypper-P為導(dǎo)電劑配制漿料，其中，負(fù)極活性物質(zhì)、粘接劑和導(dǎo)電劑的質(zhì)量比例為 96:2:2,將負(fù)極漿料涂敷在上述銅巧上，冷壓后得到負(fù)極片待用；
[0068] 功能層漿料配置；選擇粒徑為0. 2 ym的聚己締醇顆粒、粒徑為0. 2 ym的氧化巧顆 粒，再加入CMC( W上=組分的質(zhì)量比例為55:45:5)，并W水為溶劑，充分?jǐn)埌璧玫綕{料待 用；
[0069] 功能負(fù)極片制備；將上述功能層漿料涂敷在上述負(fù)極片表面，烘干后得到功能涂 敷層厚度為2 y m的功能正極片待用；
[0070]電巧組裝：將正極片、功能負(fù)極片W及隔離膜組裝成裸電巧，之后制備得到成品電 蒼。
[0071] 實(shí)施例9，
[0072] 正極片制備：W硫碳復(fù)合物（硫含量為70%)為正極活性物質(zhì)、PVDF為粘接 劑、Sypper-P為導(dǎo)電劑配制漿料，其中，正極活性物質(zhì)、粘接劑和導(dǎo)電劑的質(zhì)量比例為 96:2:2,將負(fù)極漿料涂敷在上述侶巧上，冷壓后烘干，再采用金屬裡帶直接接觸補(bǔ)裡的方式 對(duì)正極片進(jìn)行富裡，得到富裡正極片待用；
[007引負(fù)極片制備；W石墨與娃的混合物（質(zhì)量比為80:20)為負(fù)極活性物質(zhì)、SBR為粘 接劑、S ypper-P為導(dǎo)電劑配制漿料，其中，負(fù)極活性物質(zhì)、粘接劑和導(dǎo)電劑的質(zhì)量比例為 96:2:2,將負(fù)極漿料涂敷在上述銅巧上，冷壓后得到負(fù)極片待用；
[0074] 功能層漿料配置；選擇粒徑為0.2 ym的聚己締醇顆粒、粒徑為0.2 ym的氧化巧顆 粒，再加入CMC( W上=組分的質(zhì)量比例為55:45:5)，并W水為溶劑，充分?jǐn)埌璧玫綕{料待 用；
[0075] 功能負(fù)極片制備；將上述功能層漿料涂敷在上述負(fù)極片表面，烘干后得到功能涂 敷層厚度為2 y m的功能正極片待用；
[0076] 電巧組裝；將富裡正極片、烘干后的功能負(fù)極片W及隔離膜組裝成裸電巧，之后制 備得到成品電巧。
[0077] 穿釘測(cè)試：在35°C環(huán)境中按如下流程將各實(shí)施例和比較例的電巧滿充；靜置 3min ;0. 5C恒流充電至4. 2V(其中實(shí)施例9恒流充電至2. 8V)，恒壓充電至0. 05C ;之后將 其固定于專口的穿釘夾具上，使用直徑為2. 5mm的鐵釘，W lOmm/s的速度穿過(guò)電巧中央，統(tǒng) 計(jì)電巧著火數(shù)量。
[007引表1、比較例與實(shí)施例中電巧測(cè)試結(jié)果
[0079]
[0080] 根據(jù)表1數(shù)據(jù)，可W得到，本發(fā)明的功能涂層，可W有效的改善電池的安全性能。 但是，當(dāng)有機(jī)顆粒含量過(guò)低時(shí)巧％ )，由于電巧升溫后溶解的有機(jī)顆粒含量過(guò)低，無(wú)法完全 阻隔離子傳輸通道，因此不能徹底解決電池安全性能問(wèn)題；同樣，當(dāng)無(wú)機(jī)顆粒含量過(guò)低時(shí) 巧％ )，由于電巧升溫后溶解了功能層中的絕大多數(shù)物質(zhì)（有機(jī)顆粒），使得功能層的電子 阻隔能力急劇下降，無(wú)法完全阻隔電子通道，因此也不能徹底解決電池的安全性能問(wèn)題。
[0081] 根據(jù)上述說(shuō)明書的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可W對(duì)上述實(shí)施方 式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本 發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說(shuō)明書 中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ)，但該些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明，并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，包括集流體和涂敷層，其特征在于，所述涂敷層表層設(shè) 置有功能層，所述功能層中含有有機(jī)顆粒和無(wú)機(jī)顆粒；所述有機(jī)顆粒在電解液中能夠穩(wěn)定 存在，并且所述有機(jī)顆粒的熔化溫度為T，且60°C<T< 600°C;所述無(wú)機(jī)顆粒的熱失效溫 度為T1，且Tl彡200°C。2. -種權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，其特征在于，所述儲(chǔ)能器件為鉛酸 電池、鎳氫電池、鋰離子電池、電容器、鋰硫電池、鈉離子電池中的一種，所述電極為正極或 負(fù)極。3. -種權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，其特征在于，所述功能層的厚度為 0. 5ym-10ym;所述有機(jī)顆粒的質(zhì)量占所述功能層的質(zhì)量的5% -95% ;所述無(wú)機(jī)顆粒的質(zhì) 量占所述功能層的質(zhì)量的5% -95% ;所述功能層中還含有0-10%的粘接劑。4. 一種權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，其特征在于，所述有機(jī)顆粒的粒徑 為0. 05ym-10ym，并且所述有機(jī)顆粒的質(zhì)量占所述功能層的質(zhì)量的20% -90%。5. -種權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，其特征在于，100°C<T< 400°C。6. -種權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，其特征在于，所述有機(jī)顆粒選自蜂 蠟、低密度聚乙烯、聚乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯、聚乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚偏氟乙烯、偏氟 乙烯-六氟丙烯共聚物、聚酰亞胺、聚丙烯腈、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丁 二烯共聚物、聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺、聚間苯二甲酰間苯二胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯 酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、丙烯酸-苯乙烯共聚物、聚二甲基硅氧烷中的至少一種。7. -種權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，其特征在于，所述無(wú)機(jī)顆粒的熱穩(wěn) 定性溫度Tl彡600°C。8. -種權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，其特征在于，所述無(wú)機(jī)顆粒的粒徑 為0. 05ym-10ym，并且所述無(wú)機(jī)顆粒的質(zhì)量占所述功能層的質(zhì)量的10% -80%。9. 一種權(quán)利要求3所述的電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，其特征在于，所述無(wú)機(jī)顆粒為實(shí)心 顆?；?和空心顆粒，并且所述無(wú)機(jī)顆粒選自三氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦、二氧化鈰、碳 酸鈣、氧化鈣、氧化鋅、氧化鎂、鈦酸鈰、鈦酸鈣、鈦酸鋇、磷酸鋰、磷酸鈦鋰、磷酸鈦鋁鋰、氮 化鋰、鈦酸鑭鋰中的至少一種。10. -種權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極的制備方法，其特征在于，主要包括 如下步驟： 步驟1，電極制備：將電極活性物質(zhì)、粘接劑、導(dǎo)電劑混合成電極漿料，之后涂敷在集流 體上得到電極； 步驟2,功能層漿料配置：將溶劑、有機(jī)顆粒、無(wú)機(jī)顆粒、粘接劑混合均勻，得到漿料待 用； 步驟3,功能電極制備：將步驟2得到的漿料均勻布置于步驟1制得的電極的至少一個(gè) 面上，烘干去除溶劑得到含有功能層的電極。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電化學(xué)儲(chǔ)能器件的電極，包括集流體和涂敷層，所述涂敷層表層設(shè)置有功能層，所述功能層中含有有機(jī)顆粒和無(wú)機(jī)顆粒；所述有機(jī)顆粒在電解液中能夠穩(wěn)定存在，熔化溫度為T，則60℃≤T≤600℃；所述無(wú)機(jī)顆粒熱失效溫度為T1，則T1≥200℃。當(dāng)電芯溫度失控(≥60℃)時(shí),功能層中的有機(jī)顆粒將溶化，阻隔正負(fù)極之間的離子傳輸通道(控制離子電導(dǎo))，使得電池的放電能力減弱或喪失，從而減少產(chǎn)熱量，提高電芯的安全性能；同時(shí)，熱穩(wěn)定性好的無(wú)機(jī)顆粒的存在，使得即使功能層中的有機(jī)顆粒溶解，該功能層仍然具有阻隔正負(fù)極之間直接接觸的功能(控制電子電導(dǎo))，從而增加電池的安全性。
【IPC分類】H01M4/24, H01M4/21, H01G11/24, H01M4/13, H01M4/26, H01M4/14, H01M4/20, H01M4/139, H01G11/86
【公開(kāi)號(hào)】CN104916815
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510274254
【發(fā)明人】楊玉潔
【申請(qǐng)人】廣東燭光新能源科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月26日