CN112259796A

CN112259796A - 一种叠片电芯和锂离子电池

Info

Publication number: CN112259796A
Application number: CN202011130924.5A
Authority: CN
Inventors: 田义军; 靳玲玲; 王美丽; 申红光
Original assignee: Zhuhai Cosmx Power Battery Co Ltd
Current assignee: Zhuhai Cosmx Power Battery Co Ltd
Priority date: 2020-10-21
Filing date: 2020-10-21
Publication date: 2021-01-22

Abstract

本发明提供一种叠片电芯和锂离子电池，叠片电芯包括：依次层叠设置的负极片、隔膜和正极片，所述负极片和所述正极片中至少有一片极片的表面涂覆有涂层，所述涂层中具有孔隙。本发明中的叠片电芯中，通过在叠片电芯中至少一片的极片表面涂覆涂层，涂层具有孔隙，涂层的孔隙适合电解液存储与运输，从而能够提高电芯中电解液的保液量，提升电芯的后期循环性能。同时也克服了软包电池循环膨胀大使得电解液会在极片内部出现断层的问题，使得电池的循环寿命更长。

Description

一种叠片电芯和锂离子电池

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种叠片电芯和锂离子电池。

背景技术

锂离子电池较高的能量密度、较长的循环寿命以及环境友好等优点，被大量应用在手机、笔记本电脑等便携式电子产品和新能源汽车上。尤其对于新能源汽车，发展新能源汽车可以有效缓解能源与环境问题。而动力电池是解决纯电动汽车“里程焦虑”的关键因素，因此高能量密度动力电池的研究，是如今新能源汽车领域至关重要的一环。

动力软包电池的电解液保液量完全取决于隔膜与正负极极片的孔隙率，对于高能量密度电池来说，正负极材料的高压实导致极片的孔隙率偏低，电芯电解液保液量偏低，而且软包电池循环膨胀大，使得电解液会在极片内部出现断层，不利于电芯长期循环。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种叠片电芯和锂离子电池，用以解决动力电池中电解液保液量偏低、电池循环寿命短问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

第一方面，根据本发明实施例的叠片电芯，包括：

依次层叠设置的负极片、隔膜和正极片，所述负极片和所述正极片中至少有一片极片的表面涂覆有涂层，所述涂层中具有孔隙。

其中，所述负极片、所述隔膜和所述正极片分别具有多层，所述负极片与所述正极片交替设置，且相邻的两片极片之间设有所述隔膜。

其中，位于最外侧的两片极片，或均为所述负极片；或均为所述正极片；或一片为所述正极片，另一片为所述负极片；

所述最外侧的两片极片中至少有一片极片的表面涂覆有所述涂层。

其中，位于最外侧的两片极片为所述正极片，且位于最外侧的每片所述正极片分别包括正极集流体、正活性层和所述涂层，所述涂层位于所述正极集流体的远离电芯内部的一侧；或位于最外侧的两片极片为所述负极片，且位于最外侧的每片所述负极片分别包括负极集流体、负活性层和所述涂层，所述涂层位于所述负极集流体的远离电芯内部的一侧；或位于最外侧的两片极片一片为所述正极片，另一片为所述负极片，所述负极片分别包括负极集流体、负活性层和所述涂层，所述涂层位于所述负极集流体的远离电芯内部的一侧；所述正极片分别包括正极集流体、正活性层和所述涂层，所述涂层位于所述正极集流体的远离电芯内部的一侧。

其中，所述涂层具有弹性。

其中，所述涂层中孔隙的孔径大于或等于2nm，所述涂层的孔隙率大于或等于50％；和/或

所述涂层的厚度为5-100μm。

其中，所述涂层中具有多孔颗粒、多孔纤维或多孔微球中的至少一种，所述颗粒与所述微球的粒径为10nm～100μm，所述纤维的长径比为10～1000。

其中，所述涂层中包括多孔聚合物；和/或

所述涂层中包括粘结剂。

其中，所述涂层中包括多孔聚合物，所述多孔聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、聚酰亚胺、芳香族聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯撑苯并二唑、聚氨酯、聚乙烯酸、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、密胺树脂、自具微孔聚合物、有机共价聚合物、共轭微孔聚合物、共价三嗪框架聚合物、多孔芳香框架聚合物、超交联聚合物、金属有机框架聚合物中的任意一种或两种以上的组合。

第二方面，根据本发明实施例的锂离子电池，包括：

如上述实施例中所述的叠片电芯；

外壳，所述叠片电芯位于所述外壳中；

电解液，所述电解液填充于所述叠片电芯中。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

根据本发明实施例的叠片电芯，包括依次层叠设置的负极片、隔膜和正极片，所述负极片和所述正极片中至少有一片极片的表面涂覆有涂层，所述涂层中具有孔隙。本发明中的叠片电芯中，通过在叠片电芯中至少一片的极片表面涂覆涂层，涂层具有孔隙，涂层的孔隙适合电解液存储与运输，从而能够提高电芯中电解液的保液量，提升电芯的后期循环性能。同时也克服了软包电池循环膨胀大使得电解液会在极片内部出现断层的问题，使得电池的循环寿命更长。

附图说明

图1为本发明实施例的叠片电芯的第一个结构示意图；

图2为本发明实施例的叠片电芯的第二个结构示意图；

图3为本发明实施例的叠片电芯的第三个结构示意图。

附图标记

负极片1；负活性层11；负极集流体12；

隔膜2；

正极片3；正活性层31；正极集流体32；

涂层4。

具体实施方式

下面结合附图具体描述根据本发明实施例的叠片电芯。

如图1所示，本发明实施例的叠片电芯包括：依次层叠设置的负极片1、隔膜2和正极片3，所述负极片1和所述正极片2中至少有一片极片的表面涂覆有涂层4，所述涂层4中具有孔隙。

也就是说，叠片电芯的结构由依次层叠设置的负极片1、隔膜2和正极片3构成，其中，上述依次层叠设置的极片中至少有一片极片的表面涂覆有涂层，图1中的涂层4是涂覆在一片位于中间位置的负极集流体12的表面上的，应理解此图仅作理解所用，并不用于限定涂层4的数量和位置，即涂层4可以设置涂覆在任意极片的表面，且涂层4的数量可以根据需要选择。其中，正极片3中可以包括正极集流体32和正活性层31，正活性层31可以涂覆于正极集流体32的一侧表面或两侧表面，其中至少一片正极片3的表面涂覆有涂层4，比如，当正活性层31涂覆于正极集流体32的一侧表面时，涂层4可以涂覆于正极集流体32的另一侧表面；当正活性层31涂覆于正极集流体32的两侧表面时，涂层4可以涂覆于正活性层31的表面。负极片1中可以包括负极集流体12和负活性层11，负活性层11可以涂覆于负极集流体12的一侧表面或两侧表面，其中至少一片负极片1的表面涂覆有涂层4，比如，如图1所示，当负活性层11涂覆于负极集流体12的一侧表面时，涂层4可以涂覆于负极集流体12的另一侧表面；当负活性层11涂覆于负极集流体12的两侧表面时，涂层4可以涂覆于负活性层11的表面。其中，涂层4具有孔隙，涂层的孔隙适合电解液存储与运输，从而能够提高电芯中电解液的保液量，提升电芯的后期循环性能。同时也克服了软包电池循环膨胀大使得电解液会在极片内部出现断层的问题，使得电池的循环寿命更长。

在实际过程中，负极集流体12一般为铜箔，正极集流体32一般为铝箔。

在本发明的一些实施例中，负极片1、隔膜2和正极片3分别具有多层，负极片1与正极片3交替设置，且相邻的两片极片之间设有隔膜2。位于最外侧的两片极片，或均为所述负极片1；或均为所述正极片3；或一片为所述正极片3，另一片为所述负极片1；所述最外侧的两片极片中至少有一片极片的表面涂覆有所述涂层4，具体可根据实际情况来选择。

在本发明的一些实施例中，如图2所示，本发明实施例的叠片电芯中，位于最外侧的两片极片为负极片1，且位于最外侧的每片负极片1中分别包括负极集流体12、负活性层11和涂层4，负活性层11位于负极集流体12的靠近隔膜2的一侧，涂层4位于负极集流体12的远离电池内芯的一侧。其中，其他的负极片1中可以在负极集流体12的两侧分别涂覆有负活性层11，正极片3中可以在正极集流体32的两侧分别涂覆有正活性层31。此结构的叠片电芯同样能够提高电芯中电解液的保液量，提升电芯的后期循环性能。此外，如果正、负极集流体只涂单面，在后续的辊压工序加工时，极片会出现打卷破损，影响电池的组装效率。针对所述极片打卷问题，本发明的实施例通过将涂层4涂覆于最外侧的负极片1的远离电池内芯的一侧的负极集流体12上，解决了单面涂层极片由于辊压应力而导致的打卷破损抵问题。同时也解决了在正、负极片的双面均涂覆活性物质时，叠片结构最外层消耗活性锂，降低首效和容量的问题。此外，当涂层4设置于电芯内部的极片时(图1)，会影响充放电过程中电芯内部正负极极片之间的锂离子的脱嵌，因为正极活性层需面对负极活性层才能实现锂离子的脱嵌。而当涂层4设置于电芯最外侧极片的最外侧时，对锂离子的脱嵌的影响较小，从而电芯的能量密度更高。

在本发明的另一些实施例中，如图3所示，本发明实施例的叠片电芯中，位于最外侧的两片极片为正极片3，且位于最外侧的每片正极片3分别包括正极集流体32、正活性层31和涂层4，正活性层31位于正极集流体32的靠近隔膜2的一侧，涂层4位于正极集流体32的远离电池内芯的一侧。其中，其他的正极片3中可以在正极集流体32的两侧分别涂覆有正活性层31，负极片1中可以在负极集流体12的两侧分别涂覆有负活性层11。此结构的叠片电芯能够实现与图2所示结构的叠片电芯相同的技术效果。

在一些实施例中，叠片电芯中的涂层4具有弹性，通过涂层4的弹性可以为电芯膨胀提供缓冲空间，减缓电芯膨胀，降低膨胀率，同时还可以缓冲碰撞的作用。涂层4中可以包括多孔聚合物；和/或涂层4中也可以包括粘结剂。

其中，多孔聚合物可以为聚丙烯、聚乙烯、聚酰亚胺、芳香族聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯撑苯并二唑、聚氨酯、聚乙烯酸、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、密胺树脂、自具微孔聚合物、有机共价聚合物、共轭微孔聚合物、共价三嗪框架聚合物、多孔芳香框架聚合物、超交联聚合物、金属有机框架聚合物中的任意一种或两种以上的组合。比如涂层4中可以包括聚酰亚胺；或者涂层4中可以包括金属有机框架聚合物。上述多孔聚合物的密度低，从而能够减轻叠片电芯的重量；同时还具有较高的化学稳定性，能够耐酸耐碱，在电化学窗口内具有较高的电化学稳定性。选择上述多孔聚合物作为涂层4，能够使得涂层4的延展性和弹性好，机械性能优良，从而可以缓冲电芯膨胀，改善电池长期循环性能。

其中，粘结剂可以为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠中的至少一种。比如粘结剂可以为聚偏氟乙烯，可以为丁苯橡胶。

其中，涂层4的制备方法为：将多孔聚合物与粘结剂混合，经高速搅拌得到分散均匀的混合物。混合物使用溶剂制成多孔非活性材料浆料。所述溶剂可以为N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N-二甲基酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)或水中的至少一种。比如溶剂可以为N-甲基吡咯烷酮(NMP)。将该浆料均匀地涂在正极集流体或负极集流体的一面，经过干燥，得到涂层4。

根据一些实施例，叠片电芯中的涂层4中孔隙的孔径大于或等于2nm，涂层4的孔隙率大于或等于50％；涂层4的厚度为5-100μm。涂层4中具有多孔颗粒、多孔纤维或多孔微球中的至少一种，所述颗粒与所述微球的粒径为10nm～100μm，所述纤维的长径比为10～1000。将涂层4中的孔隙的孔径控制为大于或等于2nm，能够允许电解液成分碳酸二甲酯(DMC)和碳酸乙烯酯(EC)等溶剂大分子的进入。涂层4的孔隙率高(大于或等于50％)，孔隙适合电解液存储与运输，可提高电芯的保液量，提升电芯的后期循环性能。

根据本发明的实施例，叠片电芯中的负极片1中的负活性层11可以包括负极活性物质，和/或粘结剂，和/或导电剂。其中，负极活性物质包括石墨、钛酸锂、硅基材料、硬碳、锡基材料、石墨烯、碳纳米中的至少一种。比如，负极活性物质可以包括石墨，或者负极活性物质可以包括石墨和硬碳；粘结剂可以包括：聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠中的至少一种。比如粘结剂可以为聚偏氟乙烯，可以为丁苯橡胶；导电剂可以包括导电炭黑(SP)、科琴黑、乙炔黑、石墨导电剂(KS-6、KS-15、S-O、SEG-6)、碳纤维(VGCG)、碳纳米管(CNT)、石墨烯中的至少一种，比如，导电剂可以包括导电炭黑或碳纳米管。

叠片电芯中的正极片3中的正活性层31可以包括正极活性物质，和/或粘结剂，和/或导电剂。其中，正极活性物质包括镍钴锰三元材料、磷酸铁锂材料、钴酸锂材料、锰酸锂材料、镍酸锂材料、富锂锰基材料、活性炭的至少一种。比如，正极活性物质可以包括镍钴锰三元材料；粘结剂可以包括：聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠中的至少一种。比如粘结剂可以为聚偏氟乙烯，可以为丁苯橡胶；导电剂可以包括导电炭黑(SP)、科琴黑、乙炔黑、石墨导电剂(KS-6、KS-15、S-O、SEG-6)、碳纤维(VGCG)、碳纳米管(CNT)、石墨烯中的至少一种，比如，导电剂可以包括导电炭黑或碳纳米管。

本发明提供了一种锂离子电池，电池中包括如上述实施例中所述的叠片电芯；还包括外壳，所述叠片电芯位于所述外壳中；电解液，所述电解液填充于所述叠片电芯中。具有上述结构叠片电芯的锂离子电池可显著提升电芯的保液量，再加上涂层优秀的延展性、弹性与机械性能，可以为电芯膨胀提供较大的缓冲空间，这些都大大提升了电池的后期循环性能。同时具有上述结构叠片电芯的锂离子电池在制程过程中，涂层的存在可抵消单层活性涂层辊压时的应力，避免打卷与破损。

下面通过一些具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

(1)制备单面涂覆活性物质、单面涂覆多孔聚合物涂层的正极片P0

将正极活性物质三元镍钴锰(NCM)、粘结剂PVDF和导电炭黑混合，经高速搅拌得到分散均匀的混合物。混合物中，固体成分包含95wt％的NCM、2wt％的粘结剂PVDF和3wt％的导电炭黑。混合物使用N-甲基吡咯烷酮作为溶剂制成正极活性物质浆料，浆料中固体含量为70wt％。将该浆料均匀地涂在正极集流体铝箔单面，经过干燥，得到铝箔正极集流体活性材料单面涂层，即正活性层，涂层厚度为120μm。

将多孔聚合物聚酰亚胺(PI)和粘结剂PVDF混合，经高速搅拌得到分散均匀的混合物。混合物中，固体成分包含99wt％的PI和1wt％的粘结剂PVDF。混合物使用N-甲基吡咯烷酮作为溶剂制成浆料，浆料中固体含量为50wt％。将该浆料均匀地涂在上述单面涂覆正活性层的铝箔集流体的另一面，涂层厚度为20μm，经过干燥辊压，得到单面涂覆活性物质，另一面涂覆多孔聚合物涂层的正极片P0。

(2)制备双面涂覆活性物质的正极片P1

将正极活性物质三元镍钴锰NCM、粘结剂PVDF和导电炭黑混合，经高速搅拌得到分散均匀的混合物。混合物中，固体成分包含95wt％的NCM、2wt％的粘结剂PVDF和3wt％的导电炭黑。混合物使用N-甲基吡咯烷酮作为溶剂制成正极活性物质浆料，浆料中固体含量为70wt％。将该浆料均匀地涂在铝箔两面，经过干燥、辊压机压实，得到双面涂覆活性物质的正极片P1，涂层厚度均为120μm。

(3)制备双面涂覆活性物质的负极片N1

将负极活性物质石墨、SBR类粘结剂、增稠剂羧甲基纤维素钠和导电剂导电炭黑混合，经高速搅拌得到分散均匀制成含有负极活性物质的混合物。混合物中，固体成分包含95wt％的石墨、1.5wt％的羧甲基纤维素钠、1.5wt％的导电炭黑、2wt％的粘结剂。使用去离子水做溶剂，制成负极活性物质浆料，浆料中固含量为50wt％。将该浆料均匀地涂在负极集流体铜箔的两面，经过干燥、辊压机压实，得到双面涂覆活性物质的负极片N1，涂层厚度均为130μm。

(4)组装电池C1

将正极片P0、正极片P1、负极片N1进行冲片，且将两片正极片P0放置在最外层，冲片后采用Z型叠片形成裸电池，分别转出铝极耳和铜镀镍极耳。将裸电池使用玻璃夹夹紧，玻璃夹的力度为100MPa/m²，并在85℃高温真空烘烤24小时，再用铝塑膜封装。电解液采用含1M的六氟磷酸锂电解液，溶剂为碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯/1,2丙二醇碳酸酯——1:1:1(体积比)的混合溶剂。封装后对电池进行满电化成(预嵌锂)和老化，得到长宽厚为160mm×60mm×10mm的方形软包装电池，记为C1。

实施例2

(1)制备单面涂覆活性物质、单面涂覆多孔聚合物涂层的负极片N0

将负极活性物质石墨、SBR类粘结剂、增稠剂羧甲基纤维素钠和导电剂导电炭黑混合，经高速搅拌得到分散均匀制成含有负极活性物质的混合物。混合物中，固体成分包含95wt％的石墨、1.5wt％的羧甲基纤维素钠、1.5wt％的导电炭黑、2wt％的粘结剂。使用去离子水做溶剂，制成负极活性物质浆料，浆料中固含量为50wt％。将该浆料均匀地涂在铜箔单面，经过干燥，得到活性材料单面涂层负极片，涂层厚度为130μm。

将多孔聚合物聚酰亚胺(PI)和SBR类粘结剂混合，经高速搅拌得到分散均匀的混合物。混合物中，固体成分包含99wt％的PI和1wt％的SBR类粘结剂。混合物使用水作为溶剂制成浆料，浆料中固体含量为45wt％。将该浆料均匀地涂在上述单面涂覆负活性层的铜箔集流体的另一面，涂层厚度为20μm，经过干燥辊压，得到单面涂覆活性物质，另一面涂覆多孔聚合物涂层的负极片N0。

(2)制备双面涂覆活性物质的正极片P1：与实施例1步骤(2)相同。

(3)制备双面涂覆活性物质的负极片N1：与实施例1步骤(3)相同。

(4)组装电池C2：

与实施例1步骤(4)的区别仅在于：将负极片N0、正极片P1、负极片N1进行冲片，且将两片负极片N0放置在最外层。其余操作方法均与实施例1相同，组装得到的电池记为C2。

实施例3

实施例3与实施例1的区别仅在于：将步骤(1)中的多孔聚合物聚酰亚胺(PI)替换为COFs多孔高分子材料。其余的步骤及操作方法均与实施例1相同，组装得到的电池记为C3。

实施例4

实施例4与实施例2的区别仅在于：将步骤(1)中的多孔聚合物聚酰亚胺(PI)替换为COFs多孔高分子材料。其余的步骤及操作方法均与实施例2相同，组装得到的电池记为C4。

实施例5

实施例5与实施例1的区别仅在于：将步骤(1)中的多孔聚合物聚酰亚胺涂层的厚度由20μm改为5μm。其余的步骤及操作方法均与实施例1相同，组装得到的电池记为C5。

实施例6

实施例6与实施例1的区别仅在于：将步骤(1)中的多孔聚合物聚酰亚胺涂层的厚度由20μm改为10μm。其余的步骤及操作方法均与实施例1相同，组装得到的电池记为C6。

实施例7

实施例7与实施例1的区别仅在于：将步骤(1)中的多孔聚合物聚酰亚胺涂层的厚度由20μm改为100μm。其余的步骤及操作方法均与实施例1相同，组装得到的电池记为C7。

对比例

(1)制备双面涂覆活性物质的正极片P1：与实施例1步骤(2)相同。

(2)制备双面涂覆活性物质的负极片N1：与实施例1步骤(3)相同。

(3)组装电池C8

与实施例1步骤(4)的区别仅在于：将正极片P1、负极片N1进行冲片，且将两片负极片N1放置在最外层。其余操作方法均与实施例1相同，组装得到的电池记为C8。

取对比例和实施例1-7制得的锂离子电池C1～C8，分别测试锂离子电池C1～C8的最外层极片辊压打卷情况以及电芯重量、首效、克容量、能量密度、孔隙率和电解液保液量。测试数据见表1。

表1 C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7和C8电芯和最外层极片数据

由表1中的数据可以看出：实施例1中制备的锂离子电池C1在极片辊压的过程中已经不存在打卷、破损的情况，说明多孔聚合物涂层厚度为20μm时，正极或负极箔材两边的应力就差不多相互抵消了，因而不会出现极片辊压打卷破损的现象。对比锂离子电池C1～C7和C8，可以发现用多孔聚合物涂层取代传统的石墨涂层时，能够使得最外层石墨SEI膜对活性锂的消耗减少，提升了电芯的首效约1％，正极活性物质的克容量发挥提升2～3mAh/g，叠芯的重量减少约3％。对比锂离子电池C1、C5～C8，可以看出电解液保液量随多孔材料涂层的厚度增加而增加。同时用多孔聚合物涂层取代传统的石墨涂层时，电芯的重量也比传统叠片结构低约2％，使得电池的重量能量密度提升显著。

表2为C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7和C8电芯室温下1C/1C 100％DOD循环性能和循环膨胀对比图，电压窗口为2.5V-4.3V。其中，电芯循环的测试方法为室温1C恒流恒压充电至4.3V，然后用1C放电到2.5V，记录不同循环圈数的放电容量值和厚度值。

表2C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7和C8电芯室温下1C/1C 100％DOD循环性能与循环膨胀对比表

从长期循环可以看出，把多孔聚合物材料涂覆在叠片电芯最外层集流体外层，会显著提升循环性能，而且涂层越厚，保液量越多，循环性能提升越多，甚至可以多出1000圈。而从循环膨胀数据可以看出，在电芯循环至80％SOC时，传统叠片结构C8电芯循环膨胀高达22.31％，而多孔聚合物材料涂层电芯C1～C7均低于15％，涂层越厚，循环膨胀越低，当涂层厚度达到100μm时，电芯80％SOC，循环3000多周后的膨胀率<4％。验证了多孔聚合物材料涂层极片叠芯结构电芯对长期循环性能和膨胀的超级优化性能。

除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种叠片电芯，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的叠片电芯，其特征在于，所述负极片、所述隔膜和所述正极片分别具有多层，所述负极片与所述正极片交替设置，且相邻的两片极片之间设有所述隔膜。

3.根据权利要求2所述的叠片电芯，其特征在于，位于最外侧的两片极片，均为所述负极片；或均为所述正极片；或一片为所述正极片，另一片为所述负极片；

4.根据权利要求3所述的叠片电芯，其特征在于，位于最外侧的两片极片为所述负极片，且位于最外侧的每片所述负极片分别包括负极集流体、负活性层和所述涂层，所述涂层位于所述负极集流体的远离电芯内部的一侧；

或位于最外侧的两片极片为所述正极片，且位于最外侧的每片所述正极片分别包括正极集流体、正活性层和所述涂层，所述涂层位于所述正极集流体的远离电芯内部的一侧；

或位于最外侧的两片极片一片为所述正极片，另一片为所述负极片，所述负极片分别包括负极集流体、负活性层和所述涂层，所述涂层位于所述负极集流体的远离电芯内部的一侧；所述正极片分别包括正极集流体、正活性层和所述涂层，所述涂层位于所述正极集流体的远离电芯内部的一侧。

5.根据权利要求1所述的叠片电芯，其特征在于，所述涂层具有弹性。

6.根据权利要求1所述的叠片电芯，其特征在于，所述涂层中孔隙的孔径大于或等于2nm，所述涂层的孔隙率大于或等于50％；和/或

所述涂层的厚度为5-100μm。

7.根据权利要求1所述的叠片电芯，其特征在于，所述涂层中具有多孔颗粒、多孔纤维或多孔微球中的至少一种，所述颗粒与所述微球的粒径为10nm～100μm，所述纤维的长径比为10～1000。

8.根据权利要求1所述的叠片电芯，其特征在于，所述涂层中包括多孔聚合物；和/或

所述涂层中包括粘结剂。

9.根据权利要求1所述的叠片电芯，其特征在于，所述涂层中包括多孔聚合物，所述多孔聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、聚酰亚胺、芳香族聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯撑苯并二唑、聚氨酯、聚乙烯酸、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、密胺树脂、自具微孔聚合物、有机共价聚合物、共轭微孔聚合物、共价三嗪框架聚合物、多孔芳香框架聚合物、超交联聚合物、金属有机框架聚合物中的任意一种或两种以上的组合。

10.一种锂离子电池，其特征在于，包括：

如权利要求1-9中任一项所述的叠片电芯；

外壳，所述叠片电芯位于所述外壳中；

电解液，所述电解液填充于所述叠片电芯中。