CN113066958A - 一种集流体及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种集流体及其应用。本发明的集流体包括绝缘层，所述绝缘层至少一功能表面设置导电层，所述导电层包括靠近所述绝缘层的第一部分；其中，基于所述导电层的厚度，所述第一部分的厚度≥20％；其中，所述第一部分的致密度D≥50％；所述导电层远离所述绝缘层的表面的粗糙度为50nm‑2μm。本发明的集流体由于至少20％厚度的导电层具有较高的致密度，可以使集流体具有较低的方阻，从而使得锂离子电池具有较好的电性能；由于导电层远离绝缘层的表面的粗糙度大，可以增加活性层与导电层的粘附力，从而增加活性层与集流体的粘附性，进一步提高锂离子电池电性能。

Description

一种集流体及其应用
技术领域
本发明涉及一种集流体及其应用，属于锂离子电池领域。
背景技术
锂离子电池广泛应用于移动电话、笔记本电脑、电动汽车等领域。随着各领域对电池容量、比能量和快速充电能力需求的不断提高，人们不断挑战材料和电池的设计极限，由此也使得锂离子电池安全缺陷更加显现出来。近年来，锂离子电池火灾爆炸事故频发，引起了社会各级的关注，制约了锂离子电池的进一步应用。
常规的锂离子电池往往采用铝箔作为正极集流体，铜箔作为负极集流体。现有技术中，为提升电池的安全性能和能量密度，可采用铝箔-聚合物层-铝箔，铜箔-聚合物层-铜箔的三明治结构复合集流体代替铝箔和铜箔。当锂离子电池发生短路时，复合集流体的聚合物层受热收缩，切断短路回路，防止锂离子电池发生热失控，大大提高锂离子电池的安全性能。此外，更轻质的聚合物材料代替部分铝箔或铜箔也能够实现电池能量密度的提升。
然而，这种复合集流体在应用过程中存在负载的活性层易从集流体表面发生掉落，严重影响锂离子电池的电性能，限制了它在锂离子电池中的应用。
发明内容
本发明提供一种集流体，该集流体的表面与活性层的粘附效果好，可以防止活性层的脱落，提高锂离子电池的电性能。
本发明提供一种极片，该极片表面的活性层不容易脱落。
本发明提供一种锂离子电池，该锂离子电池的电性能好。
本发明提供一种集流体，其中，所述集流体包括绝缘层，所述绝缘层至少一功能表面设置导电层，所述导电层包括靠近所述绝缘层的第一部分；
其中，基于所述导电层的厚度，所述第一部分的厚度≥20％；
所述第一部分的致密度D≥50％；
所述导电层远离所述绝缘层的表面的粗糙度为50nm-2μm。
如上所述的集流体，其中，所述导电层还包括远离所述绝缘层的第二部分；
其中，基于所述导电层的厚度，所述第二部分的厚度≥10％；
所述第二部分的致密度小于所述第一部分的致密度。
如上所述的集流体，其中，所述导电层包括第一导电层和第二导电层，所述第一导电层设置在所述第二导电层和所述绝缘层之间；
所述第一导电层的致密度大于50％，所述第二导电层的致密度小于所述第一导电层的致密度。
如上所述的集流体，其中，所述第一导电层的厚度大于等于所述第二导电层的厚度。
如上所述的集流体，其中，所述第一导电层的厚度与所述第二导电层的厚度之和为200nm-5μm。
如上所述的集流体，其中，所述第一导电层的厚度与所述第二导电层的厚度之和为700nm-2μm。
如上所述的集流体，其中，所述绝缘层的厚度为2μm-20μm。
如上所述的集流体，其中，所述第一导电层、所述第二导电层和所述绝缘层在所述集流体的厚度方向上设置有通孔。
本发明还提供一种极片，其中，所述极片包括如上所述的集流体。
本发明还提供一种锂离子电池，其中，所述锂离子电池包括如上所述的极片。
本发明提供的集流体包括绝缘层，所述绝缘层至少一功能表面设置导电层，所述导电层包括靠近所述绝缘层的第一部分；其中，基于所述导电层的厚度，所述第一部分的厚度≥20％；所述第一部分的致密度D≥50％；所述导电层远离所述绝缘层的表面的粗糙度为50nm-2μm。本发明的集流体由于至少20％厚度导电层的致密度较高，因此集流体具有较低方阻，从而有利于锂离子电池内阻的降低；用于设置活性层的表面具有较大的粗糙度，有利于增加活性层与集流体之间的粘附力，保证了锂离子电池具有良好的电性能。此外，本发明集流体中的绝缘层具有轻量化的优点，可以提高集流体的质量能量密度，绝缘层不易产生毛刺，可以提高锂离子电池的安全性能，并且在高温情况下，绝缘层可以发生收缩，破坏集流体，切断锂离子电池的电流通路，也可以提高锂离子电池的安全性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或相关技术中的技术方案，下面对本发明实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明第一种实施方式的集流体的结构示意图；
图2为本发明第二种实施方式的集流体的结构示意图；
图3为本发明的一些实施方式中极片的结构示意图；
图4为本发明实施例1中第一导电层的表面扫描电子显微镜(SEM)图；
图5为本发明实施例1中第二导电层的SEM图；
图6为本发明实施例1中的卷芯的结构示意图；
图7为本发明实施例2中的卷芯的结构示意图；
图8为本发明实施例3中的卷芯的结构示意图。
附图标记说明：
1：绝缘层；
2：第一导电层；
3：第二导电层；
4：活性层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种集流体，包括绝缘层，绝缘层至少一功能表面设置导电层，导电层包括靠近绝缘层的第一部分；
其中，基于导电层的厚度，第一部分的厚度≥20％；
第一部分的致密度D≥50％；
导电层远离绝缘层的表面的粗糙度为50nm-2μm。
本发明中的功能表面指的是绝缘层的面积最大且相对设置的两个表面。
本发明中的致密度是指1微米厚的导电层所采用的金属材料的理论方阻乘以导电层的厚度与导电层的实际方阻之比。本领域中1微米厚的该金属材料通常情况下的方阻定义为理论方阻。通常情况下，铝的理论方阻为26.55mΩ/□、铜的理论方阻为16.78mΩ/□、镍的理论方阻为68.4mΩ/□、银的理论方阻为15.86mΩ/□、金的理论方阻为24mΩ/□、铁的理论方阻为97.1mΩ/□。
本发明中的粗糙度是指导电层远离绝缘层的表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度。本发明的粗糙度可以通过原子力显微镜(AFM)测试得到。
在本发明的一些实施方式中，第二导电层3远离绝缘层的表面的粗糙度为200nm-800nm。第二导电层3的粗糙度过大时，会对电池电性能均一性有影响，本发明限定第二导电层3的粗糙度为200nm-800nm，在此条件下，可以在保证电性能均一的同时，使活性层与第二导电层3的粘附力尽可能更高，可以提高活性层与集流体的粘附力，提高锂离子电池的电性能。
具体地，绝缘层的材料包括但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚酰亚胺(PI)、聚醚酮(PEK)和聚苯硫醚(PPS)。
导电层包括但不限于铝、铜、镍、银、金和铁。导电层的材料可以相同也可以不同。
本发明中的集流体可以为正极集流体，也可以为负极集流体。
由于本发明的集流体至少20％厚度的导电层致密度较高，所以可以保证集流体具有较低的方阻，降低锂离子电池的内阻。由于导电层远离绝缘层的表面具有较大的粗糙度，可以提高活性层与导电层之间的粘附力，提高活性层与集流体之间的粘附力，保证锂离子电池具有良好的电性能。此外，本发明集流体中的绝缘层，不仅具有轻量化的优点，可以提高锂离子电池的质量能量密度，而且绝缘层在高温下会发生收缩，可以破坏集流体，切断短路回路以提高锂离子电池的安全性能，绝缘层较薄不易产生毛刺也可以进一步提高锂离子电池的安全性能。所以采用本发明的集流体制备的锂离子电池可以具有电性能好，内阻低，能量密度高，安全性能好的优点。
本发明为了使集流体的方阻尽可能降低，提高锂离子电池的电性能，第一部分的致密度可以≥80％。本发明中导电层远离绝缘层的表面的粗糙度过大时，会对电池电性能均一性有影响，本发明限定导电层远离绝缘层的表面的粗糙度为200nm-800nm，在此条件下，可以在保证电性能均一的同时，使活性层与导电层的粘附力尽可能更高，可以提高活性层与集流体的粘附力，提高锂离子电池的电性能。
本领域的技术人员知晓的，导电层的致密度与表面粗糙度呈反比关系，所以为了保证导电层远离绝缘层的表面具有较大的表面粗糙度，在本发明的一些实施方式中，导电层还包括远离绝缘层的第二部分；
其中，基于导电层的厚度，第二部分的厚度≥10％；
第二部分的致密度小于第一部分的致密度。
在整个导电层中，第二部分的厚度至少为10％可以更好的保证导电层远离绝缘层的表面具有较大的表面粗糙度，可以提高活性层与导电层之间的粘附力，保证了锂离子电池具有良好的电性能。
图1为本发明第一种实施方式的集流体的结构示意图；图2为本发明第二种实施方式的集流体的结构示意图。如图1或图2所示，在本发明的一些实施方式中，导电层包括第一导电层2和第二导电层3，第一导电层设置在第二导电层和绝缘层之间；
第一导电层2的致密度大于50％，第二导电层3的致密度小于第一导电层2的致密度。
可以理解为本发明的集流体自下而上依次为绝缘层1、第一导电层2和第二导电层3，或自下而上依次为第二导电层3、第一导电层2、绝缘层1、第一导电层2和第二导电层3。
本发明中集流体的绝缘层1表面设置有致密度大的第一导电层2，可以保证集流体具有较低的方阻，降低锂离子电池的内阻，提高锂离子电池的电性能。
需要注意的是，通过扫描电子显微镜(SEM)观察本发明的导电层，第一导电层和第二导电层之间没有明显的界线。
在本发明的一些实施方式中，第一导电层2的厚度大于等于第二导电层3的厚度。本发明中，第一导电层2的厚度大于等于第二导电层3，高致密度的第一导电层2的厚度大，可以降低集流体的方阻，从而降低锂离子电池的内阻。
在本发明的一些实施方式中，第一导电层2的厚度与第二导电层3的厚度之和为200nm-5μm。
本发明中，当第一导电层2和第二导电层3的厚度过厚时，不仅会浪费导电材料，降低锂离子电池的能量密度，而且还会降低锂离子电池的安全性能；当第一导电层2和第二导电层3的厚度过低时，不利于集流体的机械性能和锂离子电池的电性能。本发明限定第一导电层2的厚度与第二导电层3的厚度之和为200nm-5μm，可以在保证集流体的能量密度和安全性能的同时，提高集流体的机械性能，从而提高锂离子电池的使用寿命。
在本发明的一些实施方式中，第一导电层2的厚度与第二导电层3的厚度之和为700nm-2μm。在此条件下，集流体的安全性能、电性能、能量密度和机械性能可以同时具有更满意的效果。
在本发明的一些实施方式中，绝缘层1的厚度为2μm-20μm。
本发明中，当绝缘层1过厚时，会导致电池的能量密度低；当绝缘层1的厚度过低时，不利于集流体的机械性能和电池的安全性能。本发明限定绝缘层1的厚度为2μm-20μm，可以保证集流体具有良好的机械性能、优异的安全性能和高的能量密度。
在本发明的一些实施方式中，第一导电层2、第二导电层3和绝缘层1在集流体的厚度方向上设置有通孔。
本发明通过在第一导电层2、第二导电层3和绝缘层1的厚度方向上设置通孔，可以增加集流体的质量能量密度。通孔中可以填充导电材料，可以实现集流体的双面导通，提高集流体的导电性能。
本发明的集流体可以通过包括以下步骤的方法制备得到：
1)采用第一温度和第一真空度在绝缘层1的至少一个功能表面沉积第一导电层2；
2)采用第二温度和第二真空度在第一导电层2的远离绝缘层1的表面沉积第二导电层3得到正极集流体，第二温度大于第一温度。
较低的沉积温度和较高的真空度下可以形成致密度高的第一导电层2，较高的沉积温度和较低的真空度下可以形成表面粗糙度大的第二导电层3。在具体的实施方式中，第一真空度为2*10-4Pa，第一温度为25℃-100℃，第二真空度为2*10-2Pa，第二温度为100℃-200℃。
本发明的第二方面提供一种极片，包括上述的集流体。
图3为本发明的一些实施方式中极片的结构示意图。如图3所示，本发明的极片还包括设置于集流体的至少一个功能表面的活性层4。在正极集流体的功能表面设置正极活性层可以得到正极片，在负极集流体的功能表面设置负极活性层可以得到负极片。
本发明中可以在集流体中的第二导电层3远离绝缘层1的表面设置活性层4，在集流体的长度方向上预留部分区域不设置活性层4，在未设置活性层4的区域设置极耳；也可以在集流体中的第二导电层3远离绝缘层1的整个表面设置活性层4，随后去掉部分活性层4，露出集流体的表面，在露出的集流体的表面设置极耳；还可以在集流体中的第二导电层3远离绝缘层1的表面设置活性层4，在集流体的宽度方向上预留部分区域不设置活性层4，将不设置活性层4的区域模切出极耳，随后与外极耳进行连接。
本发明的极片内阻低，活性层与集流体之间的粘附力高，而且安全性能高。
本发明的第三方面提供一种锂离子电池，包括上述的极片。
本发明中，将正极片、隔膜和负极片进行层叠或卷绕可以获得电芯，将电芯置于外包装中，注入电解液、化成、二次封装、分容可以得到锂离子电池。
上述隔膜可以为商业化的隔膜。外包装可以为铝塑膜。电解液可以为商业化的电解液，电解液可以包含锂盐和非水溶剂。在本发明中，锂盐没有特别限制，可以使用本领域公知的任何锂盐，只要能实现本发明的目的即可。例如，锂盐可以包括LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiClO4、LiB(C6H5)4、LiCH3SO3、LiCF3SO3、LiN(SO2CF3)2、LiC(SO2CF3)3或LiPO2F2中的至少一种。在本发明中，非水溶剂没有特别限定，只要能实现本发明的目的即可。例如，非水溶剂可以包括碳酸酯化合物、羧酸酯化合物、醚化合物、腈化合物、其它有机溶剂中的至少一种。
本发明的锂离子电池由于包括上述电极片，可以具有高的能量密度和低的电阻，并且安全性能好。
以下，结合具体的实施例进一步说明本发明的技术方案，以下实施例中所记载的所有份、百分含量、和比值都是基于重量计，而且实施例中使用的所有试剂都可商购获得或是按照常规方法进行合成获得，并且可直接使用而无需进一步处理，以及实施例中使用的仪器均可商购获得。
实施例1
本实施例的锂离子电池通过以下步骤制得：
1)正极集流体的制备
首先在真空度为2*10-4Pa的条件下采用30℃的温度在绝缘层的两个功能表面沉积第一导电层，随后在真空度为2*10-2Pa的条件下采用120℃的温度在第一导电层的远离绝缘层的表面沉积第二导电层得到正极集流体；
其中，绝缘层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，厚度为6μm，第一导电层的材料为铝，第一导电层的致密度为90％，第一导电层的厚度为800nm，第二导电层的材料为铝，第二导电层的表面粗糙度为200nm，第二导电层的厚度为300nm。
图4为本发明实施例1中第一导电层的表面扫描电子显微镜(SEM)图。如图4所示，25-100℃沉积形成的第一导电层的表面颗粒较小，致密度较高。图5为本发明实施例1中第二导电层的SEM图。如图5所示，100℃-200℃沉积时形成的第二导电层的表面颗粒较大，表面粗糙度较大。
2)正极片的制备
将正极活性物质钴酸锂、粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)和导电炭黑分散在N-甲基吡咯烷酮中得到均匀的正极活性浆料，将正极活性浆料均匀地涂敷在步骤1)制备的正极集流体的第二导电层远离绝缘层的两个表面上，在第二导电层的长度方向上预留部分区域不涂敷正极活性浆料，经90-130℃干燥6小时、辊压机辊压后，得到正极活性层，在未涂敷正极活性浆料的区域焊接极耳，得到正极片；
其中，正极活性浆料包含97wt％的钴酸锂、2wt％的PVDF和1wt％的导电炭黑，正极活性层的厚度为82±3μm。
3)负极片的制备
将石墨、粘结剂丁苯橡胶、增稠剂羧甲基纤维素钠和导电剂导电炭黑分散在去离子水中得到负极活性浆料，将负极活性浆料均匀地涂敷在铜箔的两个表面，在铜箔的长度方向上预留部分区域不涂敷负极活性浆料，经90～130℃干燥6小时、辊压机辊压后，得到负极活性层，在未涂敷负极活性浆料的区域焊接极耳，得到负极片；
其中，负极活性浆料包含97wt％的石墨、1.5wt％的羧甲基纤维素钠、0.5wt％的导电炭黑和1wt％的丁苯橡胶，负极活性浆料的固含量为40～45wt％，负极活性层的厚度为100±3μm。
4)锂离子电池的制备
图6为本发明实施例1中的卷芯的结构示意图。如图6所示，将步骤2)的正极片、步骤3)的负极片和隔膜卷绕制成卷芯，将卷芯置于外包装中，注入电解液，化成、二次封装、分容得到锂离子电池。
实施例2
本实施例的锂离子电池的制备方法与实施例1基本相同，唯一不同的是：
步骤2)中，将正极活性浆料涂敷于第二导电层的整个表面，经90-130℃干燥6小时、辊压机辊压后，得到正极活性层，去掉部分正极活性层，露出第二导电层的表面，在露出的第二导电层的表面焊接极耳，得到正极片。
步骤3)中，将负极活性浆料涂敷于负极集流体的整个表面，经90～130℃干燥6小时、辊压机辊压后，得到负极活性层，去掉部分负极活性层，露出负极集流体的表面，在露出的负极集流体的表面焊接极耳，得到负极片。
图7为本发明实施例2中的卷芯的结构示意图。如图7所示，将步骤2)的正极片、步骤3)的负极片和隔膜卷绕制成卷芯，将卷芯置于外包装中，注入电解液，化成、二次封装、分容得到锂离子电池。
实施例3
本实施例的锂离子电池的制备方法与实施例1基本相同，唯一不同的是：
步骤2)中，将正极活性浆料均匀地涂敷在正极集流体的第二导电层的两个表面，在第二导电层的宽度方向上预留部分区域不涂敷正极活性浆料，在不涂敷正极活性浆料的区域模切出极耳，随后与外极耳进行焊接，得到正极片。
步骤3)中，将负极活性浆料均匀地涂敷在铜箔的两个表面，在铜箔的宽度方向上预留部分区域不涂敷负极活性浆料，在不涂敷负极活性浆料的区域模切出极耳，随后与外极耳进行焊接，得到负极片。
图8为本发明实施例3中的卷芯的结构示意图。如图8所示，将步骤2)的正极片、步骤3)的负极片和隔膜卷绕制成卷芯，将卷芯置于外包装中，注入电解液，化成、二次封装、分容得到锂离子电池。
实施例4
本实施例的锂离子电池的制备方法与实施例1基本相同，唯一不同的是：
步骤1)中第二导电层的表面粗糙度为80nm。
实施例5
本实施例的锂离子电池的制备方法与实施例1基本相同，唯一不同的是：
步骤1)中第一导电层的致密度为65％。
实施例6
本实施例的锂离子电池的制备方法与实施例1基本相同，唯一不同的是：
步骤1)中，绝缘层在厚度方向上设置通孔，通孔的总面积与绝缘层的面积之比为10％。
实施例7
本实施例的锂离子电池的制备方法与实施例1基本相同，唯一不同的是：
步骤3)中,将负极活性浆料涂覆于双导电层复合负极集流体的整个表面，在铜箔的长度方向上预留部分区域不涂敷负极活性浆料，经90～130℃干燥6小时、辊压机辊压后，得到负极活性层，在未涂敷负极活性浆料的区域焊接极耳，得到负极片；
其中，双导电层复合负极集流体通过以下步骤制备得到：
首先在真空度为2*10-4Pa的条件下采用30℃的温度在绝缘层的两个功能表面沉积第一导电层，随后在真空度为2*10-2Pa的条件下采用120℃的温度在第一导电层的远离绝缘层的表面沉积第二导电层得到双导电层负极集流体；
绝缘层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，厚度为6μm，第一导电层的材料为铜，第一导电层的致密度为91％，第一导电层的厚度为700nm，第二导电层的材料为铜，第二导电层的表面粗糙度为300nm，第二导电层的厚度为400nm。
实施例8
本实施例的锂离子电池的制备方法与实施例7基本相同，唯一不同的是：
步骤2)中，将正极活性浆料涂敷于厚度9微米的常规铝箔的两个表面，经90-130℃干燥6小时、辊压机辊压后，得到正极活性层，在未涂敷正极活性浆料的区域焊接极耳，得到正极片。
对比例1
本对比例的锂离子电池的制备方法与实施例1基本相同，唯一不同的是：
步骤2)中的正极集流体为为导电层-绝缘层-导电层，导电层的表面粗糙度为30nm，致密度小于50％。
对比例2
本对比例的锂离子电池的制备方法与实施例1基本相同，唯一不同的是：
步骤2)中的正极集流体为常规的铝箔。
性能测试
1)粘附力
将本发明实施例和对比例中的极片平铺于桌面，使用24mm宽的透明胶贴于极片的表面，沿极片的长度方向，使用刀片截切出相同宽度的样件。将截切好的样件通过双面胶贴在OPP膜上，使用2Kg压辊来回压三遍，使用万能试验机进行粘附力的测试。测试结果如表1所示。
2)内阻测试
使用ZX5563型号的内阻测试仪测试本发明实施例和对比例的锂电池的内阻。测试结果如表2所示。
3)重物冲击测试
取实施例和对比例的锂离子电池充满电，将锂离子电池放置于一平面，将一个直径15.8±0.2mm的钢柱置于锂离子电池中心，钢柱的纵轴平行于平面，让质量为9.1±0.1kg的重物从610±25mm的高度自由落体到锂离子电池上方的钢柱上，同一实施例或对比例获得的锂离子电池平行测试20只，计算锂离子电池的重物冲击通过率。测试结果如表2所示。
4)能量密度计算
使用分选柜分容测试本发明实施例和对比例的锂离子电池的容量。通过公式能量密度＝容量*电压平台/质量计算得到电池能量密度。结果如表2所示。
表1、各实施例和对比例的极片的粘附力测试结果
Figure BDA0002986649330000121
从表1可以看出，本发明实施例1-3的极片的粘附力大于对比例2的极片的粘附力。实施例1-3的极片的粘附力小于对比例1的极片的粘附力是由常规的铝箔的制备工艺决定的。
表2、各实施例和对比例的锂离子电池的性能测试结果
项目 内阻(mΩ) 重物冲击(通过/测试) 能量密度(Wh/kg)
实施例1 41 20/20 305
实施例2 24 19/20 303
实施例3 10 17/20 298
实施例4 63 20/20 296
实施例5 52 20/20 298
实施例6 42 20/20 311
实施例7 52 20/20 323
实施例8 43 20/20 313
对比例1 110 20/20 235
对比例2 32 0/20 270
从表2可以看出，本发明的实施例2-3的锂离子电池的内阻小于对比例1的锂离子电池的内阻，实施例1的锂离子电池的内阻大于对比例1的锂离子电池的内阻是由于相同的极耳连接方式，复合集流体的内阻大于铝箔的内阻。
本发明实施例1-3的锂离子电池的重物冲击性能优于对比例1锂离子电池的重物冲击性能，对比例2的的锂离子电池的重物冲击性能优于实施例2-3的锂离子电池的重物冲击性能，是由实施例2-3的极耳连接方式造成的；本发明实施例的锂离子电池的能量密度大于对比例的锂离子电池的能量密度。所以本发明的锂离子电池可以在保证高的能量密度的同时，提高电池的安全性能。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集流体，其特征在于，所述集流体包括绝缘层，所述绝缘层至少一功能表面设置导电层，所述导电层包括靠近所述绝缘层的第一部分；
其中，基于所述导电层的厚度，所述第一部分的厚度≥20％；
所述第一部分的致密度≥50％；
所述导电层远离所述绝缘层的表面的粗糙度为50nm-2μm。
2.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述导电层还包括远离所述绝缘层的第二部分；
其中，基于所述导电层的厚度，所述第二部分的厚度≥10％；
所述第二部分的致密度小于所述第一部分的致密度。
3.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述导电层包括第一导电层和第二导电层，所述第一导电层设置在所述第二导电层和所述绝缘层之间；
所述第一导电层的致密度大于50％，所述第二导电层的致密度小于所述第一导电层的致密度。
4.根据权利要求3所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层的厚度大于等于所述第二导电层的厚度。
5.根据权利要求3或4所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层的厚度与所述第二导电层的厚度之和为200nm-5μm。
6.根据权利要求3-5任一项所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层的厚度与所述第二导电层的厚度之和为700nm-2μm。
7.根据权利要求1-6任一项所述的集流体，其特征在于，所述绝缘层的厚度为2μm-20μm。
8.根据权利要求3-6任一项所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层、所述第二导电层和所述绝缘层在所述集流体的厚度方向上设置有通孔。
9.一种极片，其特征在于，所述极片包括权利要求1-8任一项所述的集流体。
10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括权利要求9所述的极片。
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