CN113314716B - 一种集流体和电芯 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及电池领域,具体而言,涉及一种集流体和电芯。本申请提供一种集流体,所述集流体满足条件A:集流体在55‑65℃的电解液中浸泡28‑32天前、后方阻值的增加率ΔR≤50%;条件B:集流体在电解液中浸泡28‑32天,所述集流体折叠前、折叠后电阻值增加率Δr1≤200%。满足上述条件A、条件B的集流体耐弯折、抗拉扯性能较好,选用金属层柔韧性更优的复合集流体,可以实现电芯制造工艺中极耳焊接工序的优率提升。其制备得到的电芯的成本更低,可靠性更好。
Description
技术领域
本申请涉及电池领域,具体而言,涉及一种集流体和电芯。
背景技术
在电芯制造工艺中,极耳焊接可实现锂离子电池内部与外部负载的电子连接,是当前锂离子电池制造的必经工艺,极耳焊接工艺过程中存在焊接头带着复合集流体高速抖动的过程中,存在焊接头对极耳的拉扯、弯折等破坏模式,对电芯的安全性能的影响较大。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种集流体和电芯,其旨在提高电芯制造过程中的转接焊优率。
本申请提供一种集流体,所述集流体满足以下测试条件:
条件A:集流体在55-65℃的电解液中浸泡28-32天,浸泡后、和浸泡前方阻值的增加率ΔR≤50%;以及
条件B:集流体在电解液中浸泡28-32天,所述集流体折叠前、折叠后电阻值变化率Δr1≤200%;
发明人发现,满足上述条件A、条件B的集流体耐弯折、抗拉扯性能较好,选用金属层柔韧性更优的复合集流体,可以实现电芯制造工艺中极耳焊接工序的优率提升。其制备得到的电芯的成本更低,可靠性更好。
在本申请的一些实施例中,所述条件A中所述方阻值的增加率ΔR测试过程如下:
采用同一集流体的部分部位测试电解液浸泡之前的方阻值;采用同一集流体余下部位的至少部分在55-65℃的电解液中浸泡28-32天然后测试电解液浸泡之后的方阻值;计算电解液浸泡之后的方阻值与电解液浸泡之前的方阻值的增加率为所述方阻值的增加率ΔR。
在本申请的一些实施例中,每个所述集流体均满足所述条件B,所述条件B中Δr1测试过程如下:
将集流体在电解液中浸泡28-32天,去除电解液,进行如下测试:
测试位于集流体上两点之间的电阻值记为r1;
折叠所述集流体然后再展开,测试两点之间的电阻值记为r1’;
测试多组r1以及对应的r1’;Δr1等于多个(r1’-r1)/r1的平均值。
在本申请的一些实施例中,所述条件B测试过程中r1值通过以下步骤获得:
测试位于集流体上两点之间的电阻值记为r1,两点之间的距离≥5mm,且所述两点分别与集流体两侧边缘距离为4-5mm。
在本申请的一些实施例中,所述条件B测试过程中r1’值通过以下步骤获得:
以折叠后所述两点重叠的方式折叠所述集流体,且对折叠后的所述集流体施加2-2.5kg的重力,并保持25-40s,然后再展开,测试两点之间的电阻值记为r1’。
本申请还提供一种电芯,通过上述集流体制备得到。
本申请还提供一种电芯,电芯满足以下测试条件:
条件C:一并截取极耳以及与极耳连接的集流体部位得到检测片,对检测片折叠然后展开,检测折叠前、展开后电阻值的变化率Δr2≤200%。
本申请实施例提供的电芯具有上述集流体的优点,具有较佳的转接焊优率。
在本申请的一些实施例中,所述条件C测试过程中:
对于非连续极耳的电芯,所述检测片包括相邻的两个极耳以及位于所述相邻的两个极耳之间的集流体;折叠并展开前、后测量的两点分别位于两个极耳宽度方向的中部且与所述检测片边缘的距离大于或等于3mm的位置处;
或者,对于连续极耳的电芯,所述检测片包括极耳和集流体,折叠并展开前、后测量的两点分别位于与所述检测片两端边缘的距离大于或等于3mm的位置处。
在本申请的一些实施例中,所述条件C的Δr2值通过以下步骤获得:
分别测量集流体正面和反面的电阻值变化率然后求平均值得到Δr2。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本申请实施例的集流体和电芯进行具体说明。
一种集流体,所述集流体满足以下测试条件:
条件A:集流体在55-65℃的电解液中浸泡28-32天,浸泡后、和浸泡前方阻值的增加率ΔR≤50%;以及
条件B:集流体在电解液中浸泡28-32天,所述集流体折叠前、折叠后电阻值变化率Δr1≤200%;
详细地,集流体满足条件A和条件B,以下就条件A和条件B进行描述。
条件A:集流体在55-65℃的电解液中浸泡28-32天,浸泡后、和浸泡前方阻值的增加率ΔR≤50%;换言之,集流体在55-65℃的电解液中浸泡28-32天,集流体在浸泡前和浸泡后的方阻值的增加率ΔR≤50%。
作为示例性地,本申请的测试过程中使用的电解液的溶剂包括按照体积分数计的以下组分:30-36%碳酸二甲酯、30-36%的碳酸乙烯酯、30-36%的碳酸甲乙酯以及1-10%的碳酸亚乙烯酯。碳酸二甲酯的体积分数例如可以为30%、31%、33%、35%、36%等等。碳酸乙烯酯的体积分数例如可以为30%、32%、34%、35%、36%等等。碳酸甲乙酯的体积分数例如可以为30%、31%、32%、33%、36%等等。碳酸亚乙烯酯的体积分数例如可以为1%、2%、3%、5%、7%、9%、10%等等。
电解液的电解质为0.7-0.9mol/L的LiPF6。例如可以为0.7mol/L、0.8mol/L、0.9mol/L的LiPF6。
在测试过程中,为了准确检测集流体在浸泡前和浸泡后的方阻值;浸泡前和浸泡后采用同一个集流体的不同部位,然后再计算方阻值的增加率。即采用一集流体部分部位测试电解液浸泡之前的方阻值,然后采用同一集流体余下部位的至少部分在55-65℃的电解液中浸泡28-32天测试电解液浸泡之后的方阻值,计算电解液浸泡之后的方阻值与电解液浸泡之前的方阻值的增加率为所述方阻值的增加率ΔR。浸泡之前未经过方阻测试,可以减少方阻测试对样品的损伤而造成的实验误差。
在测试过程中,为了测试的准确性,可以测量两组及以上的数据求平均值。
条件A的测试过程例如可以为:对于同一集流体样品,选任意10个位置,每个位置裁取50mm×50mm的方形,共10片。采用四探针法测试5个集流体样品的方阻,每个方片样品正反面各测3个点的方阻值,共30个方阻值,对所得的30个方阻值取平均值,得到方阻Rs1,单位Ω。将未测试方阻的另外5片样品,装入开口面积60mm×60mm铝塑膜袋中,向袋子内注入20g电解液,封口铝塑膜袋后,将其置于60℃烘箱中静止30天。
其中,电解液中各个组分的体积分数为:碳酸二甲酯(DMC)33%、碳酸乙酯(EC)33%、碳酸甲乙酯(EMC)33%、碳酸亚乙烯酯(VC)1%、LiPF6 0.8Mol/L,(酸度≤150ppm,水含量≤15ppm)。
静止完成后,拆开铝塑膜袋,小心取出集流体样品,用无尘纸轻轻吸走样品上残留电解液,采用四探针法测试新鲜集流体样品的方阻,每个方片样品正反面各测3个点的方阻值,共30个方阻值,对所得的30个方阻值取平均值,得到方阻Rs2单位Ω。ΔR=(Rs2-Rs1)/Rs1*100%。
条件B:集流体在电解液中浸泡28-32天后折叠所述集流体,集流体折叠前、折叠后之间的电阻值变化率Δr1≤200%;集流体在电解液中浸泡28-32天后,再进行测试。对集流体进行折叠,测量折叠前后两点之间电阻值,并计算(折叠后的电阻值-折叠前的电阻值)/折叠前的电阻值为变化率。
作为示例性地,条件B中Δr1测试过程如下:
将集流体在电解液中浸泡28-32天,去除电解液,进行如下测试:
测试位于集流体上两点之间的电阻值记为r1;
折叠所述集流体然后再展开,测试两点之间的电阻值记为r1’;测试多组r1以及对应的r1’;Δr1等于多个(r1’-r1)/r1的平均值。
在一些实施例中,为了避免边缘位置对测量结果的干扰,测试过程中,测试位于集流体上两点之间的电阻值记为r1,两点之间的距离≥5mm,且所述两点分别与集流体两侧边缘距离为4-5mm,例如可以为4mm、4.2mm、4.5mm或者5mm等等。
在一些实施例中,条件B测试过程中r1’值通过以下步骤获得:以折叠后所述两点重叠的方式折叠所述集流体,且对折叠后的所述集流体施加2-2.5kg的重力,并保持25-40s,然后再展开,测试两点之间的电阻值记为r1’。
作为示例性地,折叠之后采用2-2.5kg标准砝码压在样品对折处,使样品对折处位于标准砝码中线上,保持静止25-40s。
在本申请的一些实施例中,为了使结果更准确,可以测试集流体正面和反面相两个点的电阻值,然后再求平均值。
例如,条件B的测试具体过程可以如下:
对于同一集流体样品,选任意5个位置,每个位置裁取15mm×50mm的方形样品各1片,共5片。将5片样品,装入开口面积60mm×60mm铝塑膜袋中,向袋子内注入20g左右电解液,封口铝塑膜袋后,将其置于60℃烘箱中静止30天,然后拆开铝塑膜袋,小心取出集流体样品,用无尘纸吸干样品表面残留的电解液,用软头的记号笔在样品中间标记正反两面,采用两探针电阻表(或者万用表的电阻功能)测试新鲜集流体样品的电阻,将两探针分别放置在长条形样品的长度方向边缘向里5mm以内,分别测试正反两面的集流体样品电阻读数,记为r1、r2单位Ω。
其中,电解液中各个组分的体积分数为:碳酸二甲酯(DMC)33%、碳酸乙酯(EC)33%、碳酸甲乙酯(EMC)33%、碳酸亚乙烯酯(VC)1%、LiPF6浓度为0.8Mol/L,(酸度≤150ppm,水含量≤15ppm)。
将测试了电阻的样品沿着长度方向对折(不用力)后置于水平面上,并用2kg标准砝码压在样品对折处,使样品对折处位于标准砝码中线上,保持静止30s。移走砝码,展开折叠后的样品,再将两探针分别放置在长条形样品的长度方向边缘向里5mm处,分别测试样品的正反面电阻读书,即为r1’、r2’。对于其余四个样品进行同样操作,得到r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10和与之对应的折叠后电阻r3’、r4’、r5’、r6’、r7’、r8’、r9’、r10’。计算Δr1=
[(r1’-r1)/r1+(r2’-r2)/r2+(r3’-r3)/r3+(r4’-r4)/r4+(r5’-r5)/r5+(r6’-r6)/r6+(r7’-r7)/r7+(r8’-r8)/r8+(r9’-r9)/r9+(r10’-r10)/r10]/10*100%。
满足上述条件A和条件B的集流体耐弯折、抗拉扯性能较好;在制备电芯的过程中,可以提高电芯转接悍的优率。
本申请示出一种能同时满足上述条件A和条件B的集流体的制备方法:
在支撑层表面由内而外分别制备过渡层、保护层以及导电层。在一些实施例中,过渡层仅有一层,在一些实施例中,过渡层有两层或者三层,例如依次分布的第一过渡层、第二过渡层、第三过渡层。
在支撑层表面采用物理气相沉积制备约10-50nm第一过渡层后,首先采用小电流(电流对应的单根阴极辊单次上镀量≤100nm镀层厚度)用电镀铜的方式沉积50-200nm第二过渡层,再将做完第二过渡层的复合集流体上用物理气相沉积铜的方式沉积10-50nm第三过渡层,第三过渡层主要作用是弥补第一过渡层的不连续沉积造成的缺陷,防止缺陷在继续存在在导电层中。如此,再利用电镀以薄膜能承受的最大电流快速生长铜导电层致需求厚度,最后采用钝化剂钝化铜层上表面形成保护层。在获得复合集流体成品后,对集流体在高温房(50℃)中静置老化24-72h,待过渡层及导电层应力充分释放后,再用于锂电池生产。
需要说明的是,在本申请的一些实施例中,第一过渡层的材料为镍铬合金,第二过渡层、第三过渡层的材料均为铜,保护层的材料为氧化铬复合物,导电层的材料为铜。
上述方法制备得到的集流体导电层缺陷少、内应力小,因此导电层延展性好,弯折过程中,导电层不容易被破坏,电阻增长率小。降低电芯成本。
进一步地,复合集流体支撑层、导电层、过渡层的选材也会影响界面粘结力、各层延展性及内应力,进而影响弯折电阻的增长率。目前生产复合铜集流体或者铝集流体的方法主要是物理气相沉积(磁控溅射、蒸发镀膜)、化学气象沉积、化学液相沉积(化学镀膜)和电化学沉积中的一种工艺或者几种工艺的结合。可以通过合理的选择支撑层、过渡层、导电层、保护层来改善界面粘结力,以及优化支撑层制备或者过渡层、导电层制备的工艺参数或者增加降低内应力的热处理工艺来实现降低各层材料内应力等方式制备复合集流体。下面以导电层为铜的复合集流体举例说明。
在已经报道的传统的制备方法中,铜的复合集流体采用气象沉积制造一层10-200nm的导电基底过渡层,然后用电化学沉积以薄膜最大承受电流,快速生长铜导电层,最后钝化铜层,收卷分切后直接用于锂离子电池的制备。然而由于气相沉积厚度较薄,过渡层薄膜存在不连续的沉积区域,该区域无法导电,电镀时,该区域会作为缺陷留在导电层中,造成导电层硬脆,在弯折极耳的时候,电阻增长率大,通常接近100%。通常这种复合集流体被直接用于电芯制造,而没有应力释放过程。用于焊接时,由于电阻增长率太大,焊接单工序优率不足70%。本申请提供的集流体可以克服上述不足。
本申请还提供一种电芯,该电芯通过上述集流体制备得到,该电芯的制备成本较好,焊接过程中焊接优率较高,电性能好。
本申请还提供一种电芯,电芯满足以下测试条件:
条件C:一并截取极耳以及与极耳连接的集流体部位得到检测片,对检测片折叠然后展开,检测折叠前、展开后电阻值的变化率Δr2≤200%。
在本申请的一些实施例中,为了增加测量值的准确性,避免检测片边缘位置对测量值的影响,在测量两点之间电阻值的过程中,两点均离检测片边缘的距离大于或等于3mm,例如可以为3mm、3.5mm、4mm或者5mm等等。
在条件C的测试过程中,由于需要将集流体制备成电芯,在制备过程中,可以将电芯制备成非连续极耳的电芯,也可以制备成连续极耳的电芯。
对于非连续极耳电芯的实施例而言,在截取检测片的过程中,将相邻两个极耳以及位于该两个极耳直接的集流体一并截取作为一个检测片。在检测过程中,可以测试两个极耳宽度方向的中间位置处两点的电阻值,且该两点至检测片边缘的距离大于或者等于3mm。
对于连续极耳电芯的实施例而言,在截取检测片的过程中,截取极耳和与该极耳连接的集流体,测试两点的电阻值,该两点至检测片边缘的距离大于或者等于3mm。
进一步地,为了测量的准确性,在测试两点电阻值的过程中,在折叠前后,可以分别测量位于集流体相对两个表面的两个点的电阻值,然后计算平均值得到Δr2。
例如,条件C的测试过程如下:
将电芯放电到截止电压后,拆开电芯,取出极片。
对于连续极耳极片电芯,用软头的记号笔标记正反两面,测量正面或者反面的极片导通电阻时,采用两探针电阻表(或者万用表的电阻功能)测试成品拆卸极片两极耳之间的电阻,将两探针分别放置在正面或者反面(两个探针接触同一面集流体)两个极耳沿着极耳宽度方向的中间位置,且测试下针脚位置应远离膜片区/极耳边界至少3mm,若焊接方式涉及复合集流体、纯金属集流体混合焊接,下探针脚位置可选在转接焊的纯金属上,分别测试正反两面的集流体样品电阻读数,记为R1、R2,单位Ω。
将测试了电阻的极片,沿着极耳/涂膜区边界对折(不用力)后置于水平桌面上,并用2kg标准砝码压在样品对折处,使样品对折处位于标准砝码中线上,保持静止30s。移走砝码,展开折叠后的样品,再将两探针分别放置在同一面的原测试位置处,读出电阻数,以此方式得到正反面折叠后的电阻R1’、R2’。
对于每个样品进行同样操作,得到R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和与之对应的折叠后电阻R3’、R4’、R5’、R6’、R7’、R8’、R9’、R10’等等。
Δr2=[(R1’-R1)/R1+(R2’-R2)/R2+(R3’-R3)/R3+(R4’-R4)/R4+(R5’-R5)/R5+(R6’-R6)/R6+(R7’-R7)/R7+(R8’-R8)/R8+(R9’-R9)/R9+(R10’-R10)/R10]/10*100%。
对于非连续极耳的电芯,选取极片任意5个位置,每个位置裁取包含完整的相邻的两个极耳的最小面积,共5片,测试方法参照上述。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本申请实施例提供多种集流体,集流体主要通过以下步骤制得:
采用变电流密度的电镀方式获得铜层内铜晶体尺寸大小配比适当,对镀膜完成并钝化后的复合集流体增加热处理工艺。
每种集流体在制备过程中各个层的材料不相同,每种集流体制备多个集流体。详见表1。
制备完集流体后,采用下述条件A、条件B对每种集流体的部分进行测试。
其中:
条件A:
选集流体的任意10个位置,每个位置裁取50mm×50mm的方形,共10片。采用四探针法测试5个集流体样品的方阻,每个方片样品正反面各测3个点的方阻值,共30个方阻值,对所得的30个方阻值取平均值,得到方阻Rs1,单位Ω。将未测试方阻的另外5片样品,装入开口面积60mm×60mm铝塑膜袋中,向袋子内注入20g电解液,封口铝塑膜袋后,将其置于60℃烘箱中静止30天。
静止完成后,拆开铝塑膜袋,小心取出集流体样品,用无尘纸轻轻吸走样品上残留电解液,采用四探针法测试新鲜集流体样品的方阻,每个方片样品正反面各测3个点的方阻值,共30个方阻值,对所得的30个方阻值取平均值,得到方阻Rs2单位Ω。ΔR=(Rs2-Rs1)/Rs1*100%。
条件B:
取同一集流体样品,选任意5个位置,每个位置裁取15mm×50mm的方形样品各1片,共5片。将5片样品,装入开口面积60mm×60mm铝塑膜袋中,向袋子内注入20g电解液,封口铝塑膜袋后,将其置于60℃烘箱中静止30天。静止完成后,拆开铝塑膜袋,小心取出集流体样品,用无尘纸吸干样品表面残留的电解液,用软头的记号笔在样品中间标记正反两面,采用两探针电阻表(或者万用表的电阻功能)测试新鲜集流体样品的电阻,将两探针分别放置在长条形样品的同面沿着长边的两端,且下针位置需在长条形样品的长度方向边缘向里5mm,两探针针脚间直线距离在35mm-45mm之间,分别测试正反两面的集流体样品电阻读数,记为r1、r2单位Ω。
将测试了电阻的样品沿着长度方向中线对折(不用力)后置于水平桌面上,并用2kg标准砝码压在样品对折处,使样品对折处位于标准砝码中线上,保持静止30s。移走砝码,展开折叠后的样品,再将两探针分别放置在长条形样品的长度方向边缘向里5mm,分别测试样品的正反面电阻读数,即为r1’、r2’。对于其余四个样品进行同样操作,得到r3、r4、r5、r6、r7、r8、r9、r10和与之对应的折叠后电阻r3’、r4’、r5’、r6’、r7’、r8’、r9’、r10’;计算Δr1=[(r1’-r1)/r1+(r2’-r2)/r2+(r3’-r3)/r3+(r4’-r4)/r4+(r5’-r5)/r5+(r6’-r6)/r6+(r7’-r7)/r7+(r8’-r8)/r8+(r9’-r9)/r9+(r10’-r10)/r10]/10*100%。
在本实施例中,条件A和条件B测试过程中实用的电解液中各个组分的体积分数为:碳酸二甲酯(DMC)33%、碳酸乙酯(EC)33%、碳酸甲乙酯(EMC)33%、碳酸亚乙烯酯(VC)1%、LiPF6 0.8Mol/L,(酸度≤150ppm,水含量≤15ppm)。
将实施例1提供的集流体制备成电芯,采用下列条件C测试电芯:
条件C:将集流体制备连续极耳极片电芯,将电芯放电到截止电压后,拆开电芯,取出极片。
用软头的记号笔标记正反两面,测量正面或者反面的极片导通电阻时,采用两探针电阻表(或者万用表的电阻功能)测试成品拆卸极片两极耳之间的电阻,将两探针分别放置在正面或者反面(两个探针接触同一面集流体)两个极耳沿着极耳宽度方向的中间位置,且测试下针脚位置应远离膜片区/极耳边界3mm,若焊接方式涉及复合集流体、纯金属集流体混合焊接,下探针脚位置可选在转接焊的纯金属上,分别测试正反两面的集流体样品电阻读数,记为R1、R2,单位Ω。
将测试了电阻的极片,沿着极耳/涂膜区边界对折(不用力)后置于水平桌面上,并用2kg标准砝码压在样品对折处,使样品对折处位于标准砝码中线上,保持静止30s。移走砝码,展开折叠后的样品,再将两探针分别放置在同一面的原测试位置附近(距离原下针位置不超过5mm),远离涂膜区/极耳边界至少3mm的位置,读出电阻数,以此方式得到正反面折叠后的电阻R1’、R2’。
对于每个样品进行同样操作,得到R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和与之对应的折叠后电阻R3’、R4’、R5’、R6’、R7’、R8’、R9’、R10’等等。
Δr2=[(R1’-R1)/R1+(R2’-R2)/R2+(R3’-R3)/R3+(R4’-R4)/R4+(R5’-R5)/R5+(R6’-R6)/R6+(R7’-R7)/R7+(R8’-R8)/R8+(R9’-R9)/R9+(R10’-R10)/R10]/10*100%。
取每种集流体未用于测试的集流体制备100mAh两端出极耳的全极耳的叠片电芯,极耳尺寸40mm×20mm(长×高),统计其焊接优率,并对电芯震动循环后容量保持率进行测试。此外,进行上述测试。测试结果如表2。
表1
表2
表1中,过渡层1、过渡层2、过渡层3依次覆盖于支撑层表面。
在表1和表2中:3、4、5、6、7、8、12、16、17均为市售产品。其余均是通过实施例1制备的方法得到的产品。
从表2可以看出:3、4、5、6、7、8、12、16、17对应的集流体制备得到的电芯震动循环1000圈容量保持率以及循环1000圈内阻增长率均较高。
表2中,焊接优率是指:沿极耳根部,将焊接后的基材连同金属片剪裁下来,将基材和金属片分别装载在拉力设备的两个夹具上,进行180°拉伸,拉力在≥20N为良品,超出该范围为不合格品。
综上所述,本申请提供的集流体焊接优率增加。
本申请还提供一种电池,所述电池包括壳体以及容纳于所述壳体内的上述的电芯,本申请实施例提供的电池具有上述电芯的优点。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种集流体,其特征在于,所述集流体包括支撑层,依次设置于所述支撑层表面的过渡层、导电层和保护层,所述保护层的材料为氧化铬或氧化铝;其中,采用变电流密度的电镀方式获得所述导电层;
所述集流体满足以下测试条件:
条件A:集流体在55-65℃的电解液中浸泡28-32天,浸泡后、和浸泡前方阻值的增加率ΔR≤50%;以及
条件B:集流体在电解液中浸泡28-32天后折叠所述集流体,所述集流体折叠前、折叠后电阻值变化率Δr1≤200%。
2.根据权利要求1所述的集流体,其特征在于,
所述条件A中所述方阻值的增加率ΔR测试过程如下:
采用同一集流体的部分部位测试电解液浸泡之前的方阻值;采用同一集流体余下部位的至少部分在55-65℃的电解液中浸泡28-32天然后测试电解液浸泡之后的方阻值;计算电解液浸泡之后的方阻值与电解液浸泡之前的方阻值的增加率为所述方阻值的增加率ΔR。
3.根据权利要求1所述的集流体,其特征在于,所述条件B中Δr1测试过程如下:
将集流体在电解液中浸泡28-32天,去除电解液,进行如下测试:
测试位于集流体上两点之间的电阻值记为r1;
折叠所述集流体然后再展开,测试两点之间的电阻值记为r1’;
测试多组r1以及对应的r1’;Δr1等于多个(r1’-r1)/r1的平均值。
4.根据权利要求3所述的集流体,其特征在于,所述条件B测试过程中r1值通过以下步骤获得:
测试位于集流体上两点之间的电阻值记为r1,两点之间的距离≥5mm,且所述两点分别与集流体两侧边缘距离为4-5mm。
5.根据权利要求3所述的集流体,其特征在于,所述条件B测试过程中r1’值通过以下步骤获得:
以折叠后所述两点重叠的方式折叠所述集流体,且对折叠后的所述集流体施加2-2.5kg的重力,并保持25-40s,然后再展开,测试两点之间的电阻值记为r1’。
6.根据权利要求1-5任一项所述的集流体,其特征在于,所述电解液的溶剂包括按照体积分数计的以下组分:30-36%碳酸二甲酯、30-36%的碳酸乙烯酯、30-36%的碳酸甲乙酯以及1-10%的碳酸亚乙烯酯;
所述电解液的电解质为0.7-0.9mol/L的LiPF6。
7.一种电芯,其特征在于,所述电芯包括权利要求1-6任一项所述的集流体。
8.一种电芯,其特征在于,所述电芯包括极耳,所述极耳包括支撑层,依次设置于所述支撑层表面的过渡层、导电层和保护层,所述保护层的材料为氧化铬或氧化铝;其中,采用变电流密度的电镀方式获得所述导电层;
所述电芯满足以下测试条件:
条件C:一并截取极耳以及与极耳连接的集流体部位得到检测片,对检测片折叠然后展开,检测折叠前、展开后电阻值的变化率Δr2≤200%。
9.根据权利要求8所述的电芯,其特征在于,每个所述集流体均满足所述条件C,所述条件C测试过程中:
对于非连续极耳的电芯,所述检测片包括相邻的两个极耳以及位于所述相邻的两个极耳之间的集流体;折叠并展开前、后测量的两点分别位于两个极耳宽度方向的中部且与所述检测片边缘的距离大于或等于3mm的位置处;
或者,对于连续极耳的电芯,所述检测片包括极耳和集流体,折叠并展开前、后测量的两点分别位于与所述检测片两端边缘的距离大于或等于3mm的位置处。
10.根据权利要求8或9所述的电芯,其特征在于,所述条件C的Δr2值通过以下步骤获得:
分别测量集流体正面和反面的电阻值变化率然后求平均值得到Δr2。
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