CN112802994A - 电池 - Google Patents
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Abstract
一种电池，包括负极活性物质层、正极活性物质层以及隔离膜。正极活性物质层沿第一方向包括第一部分和连接第一部分的第二部分。第二部分包括第一端，第一部分包括第一表面。第一表面通过第一连接处连接第二部分，第一端背离第一连接处且为正极活性物质层的一端，第二部分在垂直于第一方向的第二方向上的厚度沿第一方向自第一连接处朝第一端减小。负极活性物质层包括第三部分和沿第一方向位于第三部分的一侧的第二端，第三部分包括与第一表面至少部分相向设置的第二表面。第一层粘接第一端、第二部分和第一表面，并连续覆盖第一端、第二部分和部分的第一表面。第一层能够阻挡离子的传导。所述电池有利于在维持电池能量密度的同时抑制析锂现象。
Description
技术领域
本申请涉及一种电池。
背景技术
锂离子电池具有能量密度大、循环寿命长、标称电压高、自放电率低、体积小、重量轻等许多优点，在消费电子领域具有广泛的应用。在锂电池中，为了抑制析锂现象，通常负极极片的活性物质层的尺寸会比正极极片的活性物质层的尺寸更大。另一方面，从提高锂电池的能量密度的观点来看，负极极片的活性物质层和正极极片的活性物质层之间的尺寸的差距则越小越好。但是，在维持负极极片的活性物质层边缘超出比正极极片的活性物质层边缘的同时做到负极极片的活性物质层和正极极片的活性物质层之间的尺寸的差距尽量小，在制造工艺上，特别是卷绕型电池的工艺上来说，导致对制造工艺精度的要求较高，否则会导致电池负极极片的边缘出现析锂现象，降低电池的安全性能。
发明内容
鉴于上述情况，有必要提供一种有利于抑制析锂现象发生且同时保持较高能量密度的电池。
本申请提供了一种电池，包括负极活性物质层、正极活性物质层以及位于正极活性物质层和负极活性物质层之间的隔离膜。正极活性物质层沿第一方向包括第一部分和连接第一部分的第二部分。第二部分包括第一端，第一部分包括第一表面。第一表面通过第一连接处连接第二部分，第一端背离第一连接处且为正极活性物质层的一端，第二部分在垂直于第一方向的第二方向上的厚度沿第一方向自第一连接处朝第一端减小。负极活性物质层包括第三部分和沿第一方向位于第三部分的一侧的第二端，第三部分包括与第一表面至少部分相向设置的第二表面。第一层粘接第一端、第二部分和第一表面，并连续覆盖第一端、第二部分和部分的第一表面。第一层限制离子的传导。
作为本申请的一种方案，第一层与第一表面粘接的部分在第一方向上的长度小于5mm。
作为本申请的一种方案，负极活性物质层还包括沿第一方向连接第三部分的第四部分，第四部分通过第二连接处连接第二表面，第四部分背离第二连接处的一端为第二端；第四部分在第二方向上的厚度沿第一方向自第二连接处朝第二端减小，在第一方向上，第二连接处位于第一连接处和第一端之间。
作为本申请的一种方案，第二部分包括第三表面，第四部分包括第四表面，第三表面与第一表面通过第一连接处连接，第四表面与第二表面通过第二连接处连接；第三表面与第四表面至少部分相向设置，第一层粘接并覆盖第三表面。
作为本申请的一种方案，第一端在第二方向上的正投影位于第四部分在第一方向上的正投影中。
作为本申请的一种方案，第一表面和第二表面在第二方向上至少部分重合；第三表面和第四表面在第二方向上至少部分重合；第二表面和第三表面在第二方向上至少部分重合。
作为本申请的一种方案，第一表面沿第二方向至第二表面的距离为第一距离，第三表面沿第二方向至第四表面的距离为第二距离，其中，第一距离与第二距离不相等。
作为本申请的一种方案，第一距离小于第二距离。
作为本申请的一种方案，第三表面沿第二方向至第二表面的距离为第三距离，其中，第三距离大于第一距离。
作为本申请的一种方案，第三距离小于第二距离。
作为本申请的一种方案，沿垂直于第一方向的第二方向观察，第一端具有与第二端在第一方向上的间距为第一间距的第一区，以及具有与第二端在第一方向上的间距为第二间距的第二区，其中，第一间距与第二间距不相等。
作为本申请的一种方案，沿垂直于第一方向的第二方向观察，第一端具有多个凸起。
作为本申请的一种方案，第一层在第一方向上包括相背设置的第三端和第四端，其中，在第一方向，第三端位于第一连接处背离第一端的一侧，第四端位于第一连接处背离第三端的一侧；沿第二方向观察，第一端沿第一方向至第三端的距离为第四距离，第一端沿第一方向至第四端的距离为第五距离，且第四距离与第五距离不相等。
作为本申请的一种方案，第四距离小于第五距离。
作为本申请的一种方案，第一表面包括沿第一方向依次连接的第三区、断差区和第四区，在第一方向上，第三区位于断差区域背离第一端的一侧；第四区在垂直于第一方向的第二方向上的厚度小于第三区在第二方向上的厚度；第一层粘接第一表面的部分覆盖第四区。
作为本申请的一种方案，第一层在第二方向上的厚度大于断差区在第二方向上的高度。
作为本申请的一种方案，第一层位于第四区的部分包括第五表面，第五表面背离第四区，第五表面包括在第二方向上至第三区的距离大于在第二方向上至第二表面的距离的部分。
作为本申请的一种方案，第一层为单面胶纸或者双面胶纸。
本申请的电池，其中，第二部分在第二方向上的厚度沿第一方向自第一连接处朝第一端减小，从而有利于提升电池的能量密度；而阻挡离子的传导的第一层粘接第一端、第二部分和第一表面，并连续覆盖第一端、第二部分和部分的第一表面，则有利于抑制正极活性物质层产生的锂离子达到负极活性物质层，从而有利于抑制电池的析锂现象。因此，本申请的电池的结构有利于在维持电池的能量密度的同时抑制析锂现象。
附图说明
图1为本申请一实施方式的电池的结构示意图。
图2为本申请一实施方式的电池的剖面示意图。
图3为本申请一实施方式的电池在图2中的III位置处的局部放大示意图。
图4a为本申请一实施方式的电池在图2中的III位置处的局部俯视示意图。
图4b为本申请一实施方式的电池沿图3中的IV-IV方向的局部剖面图。
图5为本申请一实施方式的电池在图2中的III位置处的局部俯视示意图。
图6为本申请一实施方式的电池在图2中的III位置处的局部俯视示意图。
图7为本申请一实施方式的电池在图2中的III位置处的剖面示意图。
图8为本申请一实施方式的电池在图7中的VIII位置处的局部放大示意图。
图9a为本申请一实施方式的电池在图7中的VIII位置处的局部俯视示意图。
图9b为本申请一实施方式的电池沿图8中的IX-IX方向的局部剖面图。
图10为本申请一实施方式的电池在图7中的VIII位置处的局部放大示意图。
图11为本申请的一实施方式的电池在在图7中的VIII位置处的局部放大示意图。
图12为本申请的一实施方式的电池在图2中的XI位置处的局部放大示意图。
图13为本申请的一实施方式的电池在图2中的XI位置处的局部俯视示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、详细地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
下文，将详细地描述本申请的实施方式。但是，本申请可体现为许多不同的形式，并且不应解释为限于本文阐释的示例性实施方式。而是，提供这些示例性实施方式，从而使本申请透彻的和详细的向本领域技术人员传达。
另外，为了简洁和清楚，在附图中，各种组件、层的尺寸或厚度可被放大。遍及全文，相同的数值指相同的要素。如本文所使用，术语“及/或”、“以及/或者”包括一个或多个相关列举项目的任何和所有组合。另外，应当理解，当要素A被称为“连接”要素B时，要素A可直接连接至要素B，或可能存在中间要素C并且要素A和要素B可彼此间接连接。
进一步，当描述本申请的实施方式时使用“可”指“本申请的一个或多个实施方式”。
本文使用的专业术语是为了描述具体实施方式的目的并且不旨在限制本申请。如本文所使用，单数形式旨在也包括复数形式，除非上下文另外明确指出。应进一步理解，术语“包括”，当在本说明书中使用时，指存在叙述的特征、数值、步骤、操作、要素和/或组分，但是不排除存在或增加一个或多个其他特征、数值、步骤、操作、要素、组分和/或其组合。
空间相关术语，比如“上”等可在本文用于方便描述，以描述如图中阐释的一个要素或特征与另一要素(多个要素)或特征(多个特征)的关系。应理解，除了图中描述的方向之外，空间相关术语旨在包括设备或装置在使用或操作中的不同方向。例如，如果将图中的设备翻转，则描述为在其他要素或特征“上方”或“上”的要素将定向在其他要素或特征的“下方”或“下面”。因此，示例性术语“上”可包括上面和下面的方向。
应理解，当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”、“与”另一元件或层“连接”、“与”另一元件或层“结合”或者“邻近于”另一元件或层时，该元件或层可能“直接在”另一元件或层“上”、“直接结合到”另一元件或层、“直接与”另一元件或层“连接”、“直接与”另一元件或层“结合”或“直接邻近于”另一元件或层，或者可能存在一个或更多个中间元件或中间层。此外，“连接”、“所连接的”等也可以基于它们被用作本领域技术人员将理解的内容而表示“电连接”、“电气地连接”等。此外，当一个元件、组件、区域、层和/或部分被称作“在”两个元件、组件、区域、层和/或部分之间时，它可以是这两个元件、组件、区域、层和/或部分之间的唯一元件、组件、区域、层和/或部分，或者也可以存在一个或更多个中间元件、组件、区域、层和/或部分。
应理解，尽管术语第一、第二、第三等可在本文用于描述各种要素、组分、区域、层和/或部分，但是这些要素、组分、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语用于区分一个要素、组分、区域、层或部分与另一要素、组分、区域、层或部分。因此，下面讨论的第一要素、组分、区域、层或部分可称为第二要素、组分、区域、层或部分，而不背离示例性实施方式的教导。
在本申请中，第一方向X和第三方向Z相互垂直且平行于电极组件的主平面，第二方向Y垂直于电极组件的主平面，即为电极组件的厚度方向。电极组件的主平面为电极组件的扁平部的表面(图1中的100B)。电极组件的厚度方向为电极组件的扁平部中各极片的层叠方向。
下面对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
请参阅图1和图2，电池100包括电极组件100A。图2为图1中电池100沿X方向和Y方向所在平面的截面，电极组件100A包括负极极片10A、正极极片30A以及位于正极极片10A和负极极片30A之间的隔离膜50。隔离膜50为电绝缘材料，且离子能穿过隔离膜50。
下面对负极极片10A和正极极片30A的位置关系进行进一步地说明。
如图1所示，负极极片10A、隔离膜50和正极极片30A层叠形成堆叠体，再由堆叠体绕沿第三方向Z的中心轴线O-O经过多次卷绕形成电极组件100A。
电极组件100A包括扁平部100AA和在X方向上存在多个弯折端部100AB，多个弯折端部100AB分别分布于电池100的扁平部100AA沿X方向的中心的相对两侧，在图2中，分别为左右两侧。
下面对正极极片30A进行进一步地说明。
请参阅图2，正极极片30A包括正极活性物质层30和正极集流体30a。正极活性物质层30设置于正极集流体30a的表面。
正极集流体30a导电，其包括导电材料。导电材料，例如至少可以包括铝、铜、镍等导电金属及其合金中的至少一种或多种。在一些实施方式中，正极集流体30a，例如，至少可以包括但不限于铝网、铝箔、铜网、铜箔、镍箔等导电金属薄板中的一种或多种。正极集流体30a包括相背的第1面30aa和第2面30ab。正极集流体30a的第1面30aa包括第一区30a1和第二区30a2，正极集流体30a的第2面30ab包括第一区30a1和第二区30a2。第一区30a1为用于设置活性材料形成活性物质层的区域，第二区30a2则为未形成活性物质层的区域。在一些实施方式中，第1面30aa可包括两个第二区30a2且分别连接于第1面30aa的第一区30a1的两端，第2面30ab可包括两个第二区30a2且分别连接于第2面30ab的第一区30a1的两端。第1面30aa的第一区30a1的面积可小于第2面30ab的第一区30a1的面积。
正极活性物质层30设置于正极集流体30a的第1面30aa的第一区30a1和第2面30ab的第一区30a1。正极活性物质层30，例如，至少可包括但不仅限于钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸锰铁锂、磷酸钒锂、磷酸钒氧锂、磷酸铁锂和富锂锰基材料中的一种或多种。
优选的，正极集流体30a的厚度可为3微米至15微米，正极活性物质层30的厚度可为80微米至300微米。
在一些实施方式中，正极活性物质层30的厚度与正极集流体30a的厚度的比值可为5至30，有利于减小电池的整体厚度中正极集流体30a的厚度占比，从而有利于提升电池的能量密度。
请同时参阅图3，正极活性物质层30沿第一方向X包括第一部分31和连接所述第一部分31的第二部分33。第一部分31包括第一表面310，所述第二部分33包括第三表面330和第一端331。其中，第一表面310通过第一连接处301连接第三表面330。第一端331为第二部分33背离第一连接处301的一端，且第一端331为正极活性物质层30的一端。
第二部分33在垂直于第一方向X的第二方向Y上的厚度沿第一方向X自第一连接处301朝第一端331递减。在一些实施方式中，第二部分33在第二方向Y上的厚度沿第一方向X自第一连接处301朝第一端331单调递减，其中，可为线性递减或曲线式递减。
沿第二方向Y观察，第一端331位于扁平部100AA中。
正极活性物质层30设置于第一区30a1上，在第一方向X上位于第一端331背离第一连接处301的一侧设有第二区30a2。
下面对负极极片10A进行进一步地说明。
请参阅图2，负极极片10A包括负极活性物质层10和负极集流体10a。负极活性物质层10设置负极集流体10a的表面。
负极集流体10a导电，其包括导电材料。导电材料，例如，至少可以包括镍、铜等导电金属及其合金中的至少一种或多种。在一些实施方式中，负极集流体10a，例如，至少可以包括但不限于镍箔、铜箔等导电金属薄板中的一种或两种。负极集流体10a包括相背的第1面10aa和第2面10ab。负极集流体10a的第1面10aa包括第一区10a1和第二区10a2，负极集流体10a的第2面10ab包括第一区10a1和第二区10a2。第一区10a1为用于设置活性材料形成活性物质层的区域，第二区10a2则为未形成活性物质层的区域。在一些实施方式中，第1面10aa可包括两个第二区10a2且分别连接于第1面10aa的第一区10a1的两端，第2面10ab可包括两个第二区10a2且分别连接于第2面10ab的第一区10a1的两端。第1面10aa的第一区10a1的面积可大于第2面10ab的第一区10a1的面积。
负极活性物质层10设置于负极集流体10a的第1面10aa的第一区10a1和第2面10ab的第一区10a1。负极活性物质层10，例如，至少可包括但不仅限于石墨、软碳、硬碳、石墨烯、中间相碳微球、硅基材料、锡基材料、钛酸锂或其他能与锂形成合金的金属中的一种或多种。
优选的，负极集流体10a的厚度可为2微米至13微米，负极活性物质层10的厚度可为80微米至300微米。
在一些实施方式中，负极活性物质层10的厚度与负极集流体10a的厚度的比值可为5至60，有利于减小电池的整体厚度中负极集流体10a的厚度占比，从而有利于提升电池的能量密度。
请同时参阅图3，负极活性物质层10沿第一方向X包括第三部分11和连接第三部分11的第四部分13。第三部分11包括第二表面110，第四部分13包括第四表面130和第二端131。其中，第二表面110通过第二连接处101连接第四表面130。第二端131为第四部分13背离第二连接处101的一端，且第二端131为负极活性物质层10的一端。
在一些实施方式中，第四部分13在第二方向Y上的厚度可沿第一方向X自第二连接处101朝第二端131递减。在一些实施方式中，第四部分13在第二方向Y上的厚度沿第一方向X自第二连接处101朝第二端131单调递减，其中，可为线性递减或曲线式递减。
沿第二方向Y观察，第二端131位于扁平部100AA中。负极活性物质层10设置于第一区10a1上，在第一方向X上位于第二端131背离第二连接处101的一侧设有第二区10a2。
在本实施方式中，负极集流体10a的第1面10aa朝向正极集流体30a的第2面30ab设置，负极集流体10a的第2面10ab朝向正极集流体30a的第1面30aa设置。
隔离膜50位于负极活性物质层10和正极活性物质层30之间。隔离膜50含有电绝缘材料，例如，至少可以包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺和芳纶中的一种或多种。举例来说，聚乙烯包括选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和超高分子量聚乙烯中的至少一种组分。尤其是聚乙烯和聚丙烯，它们对防止短路具有良好的作用，并可以通过关断效应改善锂离子电池的稳定性。
隔离膜的表面还可包括多孔层，多孔层设置在隔离膜的至少一个表面上，多孔层包括无机颗粒和粘结剂，无机颗粒可选自但不仅限于氧化铝(Al2O3)、氧化硅(SiO2)、氧化镁(MgO)、氧化钛(TiO2)、二氧化铪(HfO2)、氧化锡(SnO2)、二氧化铈(CeO2)、氧化镍(NiO)、氧化锌(ZnO)、氧化钙(CaO)、氧化锆(ZrO2)、氧化钇(Y2O3)、碳化硅(SiC)、勃姆石、氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙和硫酸钡中的一种或多种的组合。粘结剂可选自但不仅限于聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素钠、聚乙烯呲咯烷酮、聚乙烯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯和聚六氟丙烯中的一种或多种的组合。
多孔层可以提升隔离膜的耐热性能、抗氧化性能和电解液浸润性能，增强隔离膜与正极或负极之间的粘接性。
在本实施方式中，隔离膜50为包含多个孔的膜层，如图2所示，隔离膜50上每一断开处即为一孔。
在本实施方式中，附图中隔离膜50分别与负极活性物质层10以及正极活性物质层30不接触，但是在一些实施方式中，隔离膜50可与负极活性物质层10以及正极活性物质层30中的至少一部分接触。
下面以第二端131作为负极活性物质层10靠近卷绕式的电极组件100A的收尾段即III处的一端，第一端331作为正极活性物质层30靠近卷绕式的电极组件100A的收尾段的一端进行说明。
负极活性物质层10和正极活性物质层30相向设置。具体的，请参阅图3，第二表面110与第一表面310至少部分相向设置，即从第二方向Y观察，第二表面110与第一表面310至少部分重合。在一些实施方式中，第四表面130与第三表面330可至少部分相向设置，即从第二方向Y观察，第四表面130与第三表面330至少部分重合。第一方向X上，第二连接处101可位于第一连接处301和第一端331之间。结合第四部分13在第二方向Y上的厚度沿第一方向X自第二连接处101朝第二端131递减，第二部分33在第二方向Y上的厚度沿第一方向X自第一连接处301朝第一端331递减，有利于在维持电池100的能量密度的同时抑制析锂现象。
在本实施方式中，在第一方向X上，第一端331可位于第二连接处101与第二端131之间，即从第二方向Y观察，第四表面130和第三表面330至少部分重合，从而进一步地有利于抑制电池中的析锂现象。
负极活性物质层10和正极活性物质层30隔开。第一表面310沿第二方向Y至第二表面110的距离为第一距离D1，第三表面330沿第二方向Y至第四表面130的距离为第二距离D2，第三表面330沿第二方向Y至第二表面110的距离为第三距离D3。其中，D1与D2不相等，D1与D3不相等。具体的，D2大于D1，D3大于D1，D3与D2不相等。更具体的，D3小于D2。
请参阅图4a、图5和图6，从第二方向Y观察，第二端131与第一端331可平行设置也可不平行设置。从第二方向Y观察，第二端131在第三方向Z上可呈直线状也可呈非零度的曲线状，第一端331可呈直线状也可呈非零度的曲线状。
在本实施方式中，请参阅图4a，从第二方向Y观察，第一端331具有与第二端131在第一方向X上的间距为第一间距E1的第一区，第一端331还可具有与第二端131在第一方向X上的间距为第二间距E2的第二区。其中，E1与E2不相等。图4b为电池沿X方向和Z方向所在平面的局部剖面俯视图，剖面为正极活性物质层30。在图4b中，正极活性物质层30靠近第二端131的一端沿第一方向X至第二端131的距离大于第一端331沿第一方向X至第二端131的距离。
具体的，请参阅图4a和图6，从第二方向Y观察，第一端331可具有多个凸起333，例如，第一端331可呈但不仅限于波浪状或者锯齿状等。同样，第二端131也可具有多个凸起133，例如，第二端131可呈但不仅限于波浪状或者锯齿状等。
在一些实施方式中，请参阅图7至图9a，电池100还包括第一层60，第一层60含绝缘材料。其中，第一层60可限制离子的传导，例如，阻挡或隔绝离子的传导。优选的，在一些实施方式中，第一层60可为单面胶纸或者双面胶纸。
第一层60粘接第一端331和第三表面330，并连续覆盖第一端331和第三表面330，通过抑制正极活性物质层30产生的锂离子达到相对的负极活性物质层10的方式以抑制电池的析锂现象。
在本实施方式中，第一层60还可自第三表面330延伸至第一表面310以粘接第一表面310并覆盖第一表面310的部分，进一步地抑制正极活性物质层30产生的锂离子达到负极活性物质层10，进而避免析锂现象。
优选的，第一层60与第一表面310粘接的部分在第一方向X上的长度可小于或等于5mm，以便于在抑制电池的析锂现象的同时降低能量密度损失。
在本实施方式中，第一层60还可自第一端331延伸至第二区30a2以粘接第二区30a2并覆盖第二区30a2的至少部分，以便于在第一层60的边缘翘起时保证第一层60依旧粘接第一端331，从而进一步地抑制了电池的析锂现象。同时，当第一层60为绝缘材料制得时，第一层60覆盖第二区30a2可进一步地降低正极极片30A和负极极片10A的短路的概率。第一层60自第一端331延伸至第二区30a2并覆盖第二区30a2时，第一层60背离第一端331的表面对应形成折痕65。沿第二方向Y观察，折痕65位于第一端331与第二端131之间。
图9b为电池沿X方向和Z方向所在平面的局部剖面俯视图，剖面为正极活性物质层30以及和正极活性物质层30粘接的第一层60。在图9b中，正极活性物质层30靠近第二端131的一端沿第一方向X至第二端131的距离大于第一端331沿第一方向X至至第二端131的距离。
第一层60包括在第一方向X上间隔且相背设置的第三端62和第四端64。在第一方向X上，第三端62位于第一连接处301背离第一端331的一侧，第四端64位于第一连接处301背离第三端62的一侧。
如图7所示，沿第二方向Y观察，第一端331沿第一方向X至第三端62的距离为第四距离F1，第一端331沿第一方向X至第四端64的距离为第五距离F2，其中，F1与F2不相等。优选的，F1小于F2。
如图9a和图9b所示，从第二方向Y观察，第一层60沿Z方向上的宽度大于正极活性物质层30沿Z方向上的宽度，从而有利于抑制电池的析锂现象。优选地，第一层60沿Z方向上的宽度大于正极极片30A沿Z方向上的宽度，同时大于负极极片10A沿Z方向上的宽度，有利于进一步地抑制电池的析锂现象，同时也有利于进一步地降低正极极片30A和负极极片10A的短路的概率。在一些实施方式中，第一层60沿Z方向上的宽度大于正极活性物质层30沿Z方向上的宽度的基础上，第一层60沿Z方向上的宽度可大于、小于或者等于负极活性物质层10沿Z方向上的宽度。
在一些实施方式中，请参阅图10，第一表面310可包括沿第一方向X依次连接的第三区310a、断差区域310b和第四区310c。其中，正极活性物质层30对应第四区310c的部分在第二方向Y的厚度H1小于正极活性物质层30对应第三区310a的厚度H2。从第二方向Y观察，第四区310c位于断差区域310b与第二连接处101之间。第一层60覆盖第四区310c，有利于降低第一层60的设置对电池厚度的影响，从而有利于提升电池的能量密度。
优选的，在第二方向Y上，正极活性物质层30对应第四区310c的部分在第二方向Y的厚度H1大于断差区域310b的高度H3。
在一些实施方式中，如图10所示，断差区域310b为一连接第三区310a及第四区310c的断差面，其可为一倾斜的曲面。
优选的，第一层60在第二方向Y上的厚度H4可大于断差区域310b在第二方向Y上的高度H3。此处，断差区域310b的高度是指断差区域310b与第三区310a相接处至断差区域310b与第四区310c相接处在第二方向Y上的间距。
在一些实施方式中，第一层60也可覆盖断差区域310b，或者覆盖断差区域310b以及第三区310a的部分。
第一层60位于第四区310c的部分包括第五表面66，第五表面66背离第四区310c。在一些实施方式中，第五表面66包括在第二方向Y上至第三区310a的距离G1大于在第二方向Y上至第二表面110的距离G2的部分。
在一些实施方式中，第一表面310也可为一平整的表面。
在一些实施方式中，请参阅图11，从第二方向Y观察，负极活性物质层10的第二端131在第一方向X上可位于第一端331与第一连接处301之间。在一些实施方式中，从第二方向Y观察，正极活性物质层30的第一连接处301在第一方向X上可位于第二连接处301与第二端131之间。
在一些实施方式中，请参阅图12及图13，第二端131也可作为负极活性物质层10靠近卷绕式的电极组件100A的起始段的一端，同时，第一端331可作为正极活性物质层30靠近卷绕式的电极组件100A的起始段的一端。
本申请的电池，其中，第二部分在第二方向上的厚度沿第一方向自第一连接处朝第一端减小，从而有利于提升电池的能量密度；而阻挡离子的传导的第一层粘接第一端、第二部分和第一表面，并连续覆盖第一端、第二部分和部分的第一表面，则有利于抑制正极活性物质层产生的锂离子达到负极活性物质层，从而有利于抑制电池的析锂现象。因此，本申请的电池的结构有利于在维持电池的能量密度的同时抑制析锂现象。
另外，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本申请的保护范围。
Claims (18)
1.一种电池，包括：正极活性物质层、负极活性物质层以及位于所述正极活性物质层和所述负极活性物质层之间的隔离膜；其中，
所述正极活性物质层沿第一方向包括第一部分和连接所述第一部分的第二部分，所述第二部分包括第一端，所述第一部分包括第一表面，所述第一表面通过第一连接处连接所述第二部分，所述第一端背离所述第一连接处且为所述正极活性物质层的一端，所述第二部分在垂直于所述第一方向的第二方向上的厚度沿所述第一方向自所述第一连接处朝所述第一端减小；
所述负极活性物质层包括第三部分和沿所述第一方向位于所述第三部分的一侧的第二端，所述第三部分包括与所述第一表面至少部分相向设置的第二表面；
所述电池还包括第一层，所述第一层粘接所述第一端、所述第二部分和所述第一表面，并连续覆盖所述第一端、所述第二部分和部分的所述第一表面；
所述第一层限制离子的传导。
2.如权利要求1所述的电池，其中，所述第一层与所述第一表面粘接的部分在所述第一方向上的长度小于或等于5mm。
3.如权利要求1所述的电池，其中，所述负极活性物质层还包括沿所述第一方向连接所述第三部分的第四部分，所述第四部分通过第二连接处连接所述第二表面，所述第四部分背离所述第二连接处的一端为所述第二端；所述第四部分在所述第二方向上的厚度沿所述第一方向自所述第二连接处朝所述第二端减小，在所述第一方向上，所述第二连接处位于所述第一连接处和所述第一端之间。
4.如权利要求3所述的电池，其中，所述第二部分包括第三表面，所述第四部分包括第四表面，所述第三表面与所述第一表面通过所述第一连接处连接，所述第四表面与所述第二表面通过所述第二连接处连接；所述第三表面与所述第四表面至少部分相向设置，所述第一层粘接并覆盖所述第三表面。
5.如权利要求3所述的电池，其中，所述第一端在所述第二方向上的正投影位于所述第四部分在所述第一方向上的正投影中。
6.如权利要求4所述的电池，其中，所述第一表面和所述第二表面在所述第二方向上至少部分重合；所述第三表面和所述第四表面在所述第二方向上至少部分重合；所述第二表面和所述第三表面在所述第二方向上至少部分重合。
7.如权利要求4所述的电池，其中，所述第一表面沿所述第二方向至所述第二表面的距离为第一距离，所述第三表面沿所述第二方向至所述第四表面的距离为第二距离，其中，第一距离与第二距离不相等。
8.如权利要求7所述的电池，其中，第一距离小于第二距离。
9.如权利要求7所述的电池，其中，所述第三表面沿所述第二方向至所述第二表面的距离为第三距离，其中，第三距离大于第一距离。
10.如权利要求9所述的电池，其中，第三距离小于第二距离。
11.如权利要求1所述的电池，其中，沿垂直于所述第一方向的第二方向观察，所述第一端具有与所述第二端在所述第一方向上的间距为第一间距的第一区，以及具有与所述第二端在所述第一方向上的间距为第二间距的第二区，其中，第一间距与第二间距不相等。
12.如权利要求1所述的电池，其中，沿垂直于所述第一方向的第二方向观察，所述第一端具有多个凸起。
13.如权利要求6所述的电池，其中，所述第一层在所述第一方向上包括相背设置的第三端和第四端，其中，在所述第一方向，所述第三端位于所述第一连接处背离所述第一端的一侧，所述第四端位于所述第一连接处背离所述第三端的一侧；沿所述第二方向观察，所述第一端沿所述第一方向至所述第三端的距离为第四距离，所述第一端沿所述第一方向至所述第四端的距离为第五距离，且第四距离与第五距离不相等。
14.如权利要求13所述的电池，其中，第四距离小于第五距离。
15.如权利要求1所述的电池，其中，所述第一表面包括沿所述第一方向依次连接的第三区、断差区和第四区，在所述第一方向上，所述第三区位于所述断差区背离所述第一端的一侧；所述第四区在垂直于所述第一方向的第二方向上的厚度小于所述第三区在所述第二方向上的厚度；所述第一层粘接所述第一表面的部分覆盖所述第四区。
16.如权利要求15所述的电池，其中，所述第一层在所述第二方向上的厚度大于所述断差区在所述第二方向上的高度。
17.如权利要求16所述的电池，其中，所述第一层位于所述第四区的部分包括第五表面，所述第五表面背离所述第四区，所述第五表面包括在所述第二方向上至所述第三区的距离大于在所述第二方向上至所述第二表面的距离的部分。
18.如权利要求1所述的电池，其中，所述第一层为单面胶纸或者双面胶纸。
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