CN114447442A - 电芯和电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电芯和电池，所述电芯包括：电极片，所述电极片包括集流体和设置在所述集流体上的涂膏层；隔膜，所述隔膜包括第一区域和第二区域，所述第一区域的隔膜与所述涂膏层相对设置；所述第二区域的隔膜一端覆盖至少部分所述涂膏层，所述第二区域的隔膜另一端覆盖至少部分所述集流体；所述第二区域的隔膜厚度大于所述第一区域的隔膜厚度。本发明解决了收尾处绝缘胶容易出现气泡和鼓包等现象，从而导致电池的电芯的性能下降的问题。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种电芯和电池。
背景技术
随着锂离子电池的不断发展，对于电池的能量提出了更好的要求，因此高电压体系电芯具有很好的研究前景，而高电压体系电芯在性能、安全性和稳定性等均有更高的要求。
目前常用的电池电芯，在电芯的收尾处通常设置有用于固定电芯及绝缘的绝缘胶，也可以称为收尾处绝缘胶。但是，在高电压体系下，收尾处绝缘胶容易出现气泡和鼓包等现象，从而导致电池的电芯的性能下降。
发明内容
本发明实施例提供一种电芯和电池，以解决收尾处绝缘胶容易出现气泡和鼓包等现象，从而导致电池的电芯的性能下降的问题。
本发明实施例提供了一种电芯，包括：
电极片，所述电极片包括集流体和设置在所述集流体上的涂膏层；
隔膜，所述隔膜包括第一区域和第二区域，所述第一区域的隔膜与所述涂膏层相对设置；所述第二区域的隔膜一端覆盖至少部分所述涂膏层，所述第二区域的隔膜另一端覆盖至少部分所述集流体；所述第二区域的隔膜厚度大于所述第一区域的隔膜厚度。
可选地，所述隔膜包括隔膜基材和设置在所述隔膜基材上的第一涂层和第二涂层，所述第一区域和所述第二区域均涂设有所述第一涂层，所述第二区域还涂设有所述第二涂层。
可选地，所述隔膜基材包括相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面均设有所述第一涂层；在所述第二区域，所述第一侧面和所述第二侧面中至少一者设有所述第二涂层。
可选地，在所述第二区域，所述第二涂层位于所述第一涂层远离所述隔膜基材的一侧。
可选地，所述第一涂层包括无机颗粒和聚合物中的至少一种，所述第二涂层包括勃母石、聚偏氟乙烯和N-甲基吡咯烷酮中至少一种。
可选地，所述第二区域的一端覆盖的所述涂膏层的最大长度范围为0.1mm～25mm。
可选地，所述隔膜基材为聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜、聚丙烯及聚乙烯复合隔膜中任意一者。
可选地，所述第二区域的数量为多个，且多个所述第二区域沿所述隔膜的长度方向间隔设置。
可选地，所述电极片为正极片，所述电芯还包括负极片，所述正极片、所述隔膜和所述负极片层叠卷绕形成卷芯；
所述正极片的第一端位于所述卷芯内，所述正极片的第二端位于所述卷芯外；所述第二区域的隔膜一端覆盖所述正极片的第二端的至少部分所述集流体；其中，所述正极片的第一端和第二端为所述正极片的两相对端。
本发明实施例还提供了一种电池，包括上述的电芯。
在本发明实施例中，所述电芯包括电极片和隔膜，所述隔膜包括第一区域和第二区域，所述第一区域的隔膜与所述涂膏层相对设置；所述第二区域的隔膜一端覆盖至少部分所述涂膏层，所述第二区域的隔膜另一端覆盖至少部分所述集流体；所述第二区域的隔膜厚度大于所述第一区域的隔膜厚度。将所述隔膜的第二区域设置在所述电芯的收尾处，可以对电芯的收尾处进行固定并起到绝缘的作用，降低了电极片尾部毛刺刺穿隔膜的概率。同时，通过上述设置，在收尾处无需使用绝缘胶，减少了贴绝缘胶的步骤，提高了生成效率及产能，避免了高电压体系下收尾处绝缘胶出现气泡和鼓包等现象，进而提高了电芯的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。
图1是本发明实施例提供的隔膜和电极片的剖面爆炸示意图之一；
图2是本发明实施例提供的隔膜的俯视图；
图3是本发明实施例提供的电芯的结构示意图之一；
图4是本发明实施例提供的电芯的结构示意图之二；
图5是本发明实施例提供的隔膜和电极片的剖面爆炸示意图之二；
图6是本发明实施例提供的隔膜和电极片的剖面爆炸示意图之三；
图7是本发明实施例提供的隔膜和电极片的剖面爆炸示意图之四；
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作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
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。“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。
如图1-图6所示，本发明实施例提供了一种电芯，包括：
电极片10，电极片10包括集流体101和设置在集流体101上的涂膏层102；
隔膜20，隔膜20包括第一区域201和第二区域202，第一区域201的隔膜20与涂膏层102相对设置；第二区域202的隔膜20一端覆盖至少部分涂膏层102，第二区域202的隔膜20另一端覆盖至少部分集流体101；第二区域202的隔膜20厚度大于第一区域201的隔膜20厚度。
应理解的是，电极片10包括集流体101和设置在集流体101上的涂膏层102。其中，涂膏层102在集流体101上的涂设情况在此不做限定。在具体实现时，集流体101可以为片状的长方体结构，集流体101的长度方向为长方体结构的长度方向。在实际涂覆涂膏层102的过程中，涂膏层102的宽度可以与集流体101的宽度相同，涂膏层102沿集流体101的长度方向进行涂覆。
应理解的是，在一些实施例中，集流体101可以任意一侧涂设有涂膏层102。在另一些实施例中，集流体101的两相对侧涂设有涂膏层102。在本实施例中，集流体101的第一侧面包括第一子区域和第二子区域，第一子区域涂设有涂膏层102。其中，第一子区域的面积在此不做限定。其中，第一子区域的最大长度可以理解为，在集流体101为长方体结构的情况下，第一子区域上任意两个位置点沿长方体结构的长度方向的最大直线距离。
应理解的是，集流体101的第二侧面包括第三子区域和第四子区域，第三子区域涂设有第二涂膏层。其中，第三子区域的面积在此不做限定。其中，第三子区域的最大长度可以理解为，在集流体101为长方体结构的情况下，第三子区域上任意两个位置点沿长方体结构的长度方向的最大直线距离。
应理解的是，在本实施例中，集流体101的两侧均涂设有涂膏层102。考虑在卷绕式电芯需要对电极片10进行卷绕，集流体101的第一侧面涂覆的涂膏层102的最大长度和集流体101的第二侧面涂覆的涂膏层102的最大长度可以不同，即第一子区域的最大长度和第三子区域的最大长度可以不同。
可选地，在一些实施例中，第一子区域的最大长度大于第三子区域的最大长度。在本实施例中，第一子区域的涂膏层102也可以称为长涂层，集流体101的第一侧面也可以称为长涂层面。第三子区域的涂膏层102也可以称为短涂层，集流体101的第二侧面也可以称为短涂层面。
可选地，在一些实施例中，第二区域的一端覆盖的涂膏层的最大长度范围为0.1mm～25mm。
应理解的是，在一些实施例中，电芯可以为卷绕式电芯，电极片10可以为正极片或负极片。在电芯处于卷绕状态时，第一区域201靠近卷芯内部，第二区域202靠近卷芯的最外圈，因此可以认为第二区域202位于电芯的收尾处。
可选地，在一些实施例中，电极片10为正极片，电芯还包括负极片，正极片、隔膜20和负极片层叠卷绕形成卷芯；
正极片的第一端位于卷芯内，正极片的第二端位于卷芯外；第二区域202的隔膜10一端覆盖正极片的第二端的至少部分集流体101；其中，正极片的第一端和第二端为正极片的两相对端。
应理解的是，正极片包括正极片的集流体101和设置在正极片的集流体101上的涂膏层102。在一些实施例中，负极片也包括负极片的集流体101和设置在负极片的集流体101上的涂膏层102；
应理解的是，正极片、隔膜20和负极片层叠卷绕形成卷芯，正极片、隔膜20和负极片的第一端均位于卷芯内，正极片、隔膜20和负极片的第二端均位于卷芯外。其中，正极片、隔膜20和负极片位于卷芯外的第二端可以认为是卷芯的收尾端。
在具体实现时，正极片的长度大于负极片的长度，因此可以认为正极片的第二端覆盖了负极片的第二端，或者说最外圈的正极片的长度大于最外圈的负极片的长度。因此，正极片的第二端为卷芯的最外圈的收尾端。
在本实施例中，由于第二区域202的隔膜10一端覆盖正极片的第二端的至少部分集流体101，因此可以认为将隔膜20的第二区域202设置在电芯的收尾处，可以对电芯的收尾处进行固定并起到绝缘的作用，降低了电极片10尾部毛刺刺穿隔膜20的概率。
在本发明实施例中，电芯包括电极片10和隔膜20，隔膜20包括第一区域201和第二区域202，第一区域201的隔膜20与涂膏层102相对设置；第二区域202的隔膜20一端覆盖至少部分涂膏层102，第二区域202的隔膜20另一端覆盖至少部分集流体101；第二区域202的隔膜20厚度大于第一区域201的隔膜20厚度。将隔膜20的第二区域202设置在电芯的收尾处，可以对电芯的收尾处进行固定并起到绝缘的作用，降低了电极片10尾部毛刺刺穿隔膜20的概率。
同时，通过上述设置，在收尾处无需使用绝缘胶，减少了贴绝缘胶的步骤，提高了生成效率及产能，避免了高电压体系下收尾处绝缘胶出现气泡和鼓包等现象，进而提高了电芯的安全性。
可选地，在一些实施例中，隔膜20包括隔膜基材203和设置在隔膜基材203上的第一涂层204和第二涂层205，第一区域201和第二区域202均涂设有第一涂层204，第二区域202还涂设有第二涂层205。
应理解的是，第一区域201的涂层和第二区域202的涂层的结构在此不做限定。根据第一区域201的涂层和第二区域202的涂层的结构不同，第一区域201的涂层和第二区域202的涂层的涂覆方式也会不同。
应理解的是，第一涂层204和第二涂层205的涂覆方式在此不做限定。例如，在一些实施例中，第一涂层204可以为连续涂覆在隔膜基材203上，第二涂层205可以为间断式涂覆在隔膜基材203上，从而使得仅在第二区域202设有第二涂层205。在另一些实施例中，第一涂层204和第二涂层205均为间断式涂覆在隔膜基材203上。
应理解的是，涂层包括第一涂层204和第二涂层205，其中，第一涂层204和第二涂层205的具体结构在此不做限定。可选地，在一些实施例中，第一涂层204包括无机颗粒聚合物中的至少一种，第二涂层205包括勃母石、聚偏氟乙烯和N-甲基吡咯烷酮中至少一种。
在一些实施例中，第一涂层204包括无机颗粒和聚合物中的至少一种可以理解为，第一涂层204为涂胶涂层、陶瓷涂层或涂胶涂层和陶瓷涂层混合涂层。
在另一些实施例中，第一涂层204包括无机颗粒和聚合物中的至少一种可以理解为，第一涂层204包括以下至少一种：氧化铝((aluminium oxide，Al2O3)、二氧化硅(Silicondioxide，SiO2)、二氧化钛(Titanium Dioxide，TiO2)、氧化镁(Magnesium oxide，MgO)、氧化钙(Calcium oxide，CaO)、勃姆石(Boehmite，AlO(OH))、聚偏氟乙烯(Poly(vinylidenefluoride)，PVDF)、硫酸钡(Barium Sulfate，BaSO4)、芳纶和纳米复合材料。
应理解的是，在第一涂层204包括无机颗粒和聚合物的情况下，无机颗粒和聚合物之间的比例在此不做限定。同时，在一些情况下，无机颗粒和聚合物可混合后涂覆在隔膜基材203上。在另一些情况下，无机颗粒和聚合物可以分层叠加涂覆在隔膜基材203上。
在一些实施例中，勃母石、PVDF和N-甲基吡咯烷酮(N-Methylpyrrolidone，NMP)可以制备形成陶瓷涂层。
应理解的是，陶瓷涂层的原材料种类和各个原材料之间的比例在此不做限定。例如，在一些实施例中，在制备陶瓷涂层时，可以选择勃母石粉，PVDF粉末和NMP溶剂作为原材料。其中，各个原材料之间的配比及搅拌工艺可参考AT9搅拌工艺。
应理解的是，陶瓷涂层的涂覆方式在此不做限定。例如，在一些实施例中，陶瓷涂层采用浸渍涂布法进行涂覆。在另一些实施例中，陶瓷涂层采用凹版辊涂布法进行涂覆。在另一些实施例中，陶瓷涂层采用条缝挤压涂布法进行涂覆。另一些实施例中，陶瓷涂层采用喷雾涂布法进行涂覆。
在本实施例中，第一涂层204包括无机颗粒和聚合物中的至少一种。现有技术中的隔膜可以为至少一侧涂覆有涂胶涂层、陶瓷涂层或涂胶涂层和陶瓷涂层混合涂层的隔膜。因此，在本实施例中，可以通过在现有的隔膜上涂覆陶瓷涂层得到本实施例提供的隔膜20。
可选地，在一些实施例中，隔膜基材203包括相对设置的第一侧面和第二侧面，第一侧面和第二侧面均设有第一涂层204；在第二区域，第一侧面和第二侧面中至少一者设有第二涂层205。
应理解的是，在一些实施例中，隔膜基材203的任意一侧设置有第一涂层204和第二涂层205。其中，在具体实现时，隔膜20的数量在此不做限定。隔膜基材203的任意一侧设置有第一涂层204和第二涂层205，在本实施例中，隔膜20的数量可以为两个。
可选地，在一些实施例中，在第二区域，第二涂层205位于第一涂层204远离隔膜基材203的一侧。当然，在另一些实施例中，在第二区域，第二涂层205也可以位于第一涂层204靠近隔膜基材203的一侧。
在第一种情况下，第一涂层204包括无机颗粒。第一侧面或第二侧面中任一者涂覆有第一涂层204和第二涂层205，第二涂层205涂覆在第一涂层204远离或靠近隔膜基材203的侧面。第一侧面或第二侧面中另一者仅涂覆有第二涂层204。
在第二种情况下，第一涂层204包括无机颗粒。第一侧面和第二侧面均涂覆有第一涂层204和第二涂层205，第二涂层205涂覆在第一涂层204远离或靠近隔膜基材203的侧面。
在第三种情况下，第一涂层204包括聚合物。第一侧面或第二侧面中任一者涂覆有第一涂层204和第二涂层205，第二涂层205涂覆在第一涂层204远离或靠近隔膜基材203的侧面。第一侧面或第二侧面中另一者仅涂覆有第二涂层204。
在第四种情况下，第一涂层204包括聚合物。第一侧面和第二侧面均涂覆有第一涂层204和第二涂层205，第二涂层205涂覆在第一涂层204远离或靠近隔膜基材203的侧面。
在第五种情况下，第一涂层204包括无机颗粒和聚合物。第一侧面或第二侧面中任一者涂覆有第一涂层204和第二涂层205，第二涂层205涂覆在第一涂层204远离或靠近隔膜基材203的侧面。第一侧面或第二侧面中另一者仅涂覆有第二涂层204。
在第六种情况下，第一涂层204包括无机颗粒和聚合物。第一侧面和第二侧面均涂覆有第一涂层204和第二涂层205，第二涂层205涂覆在第一涂层204远离或靠近隔膜基材203的侧面。
应理解的是，在另一些实施例中，隔膜基材203的两相对侧均设置有第一涂层204和第二涂层205，在隔膜基材203的两相对侧均设置有第一涂层204和第二涂层205的情况下，隔膜基材203的第一侧包括第一子区域和第二子区域，第一子区域的隔膜基材203与涂膏层102相对设置；第二子区域的隔膜i基材203一端覆盖至少部分涂膏层102，第二子区域的隔膜基材203另一端覆盖至少部分集流体101；第二子区域的涂层厚度大于第一子区域的涂层厚度；隔膜基材203的第二侧包括第三子区域和第四子区域，第三子区域的隔膜基材203与涂膏层102相对设置；第四子区域的隔膜基材203一端覆盖至少部分涂膏层102，第四子区域的隔膜基材203另一端覆盖至少部分集流体101；第四子区域的涂层厚度大于第三子区域的涂层厚度。
可选地，在一些实施例中，隔膜基材203为聚丙烯(polypropylene，PP)隔膜、聚乙烯(polyethene，PE)隔膜、聚丙烯及聚乙烯复合隔膜中任意一者。
应理解的是，隔膜基材203可以为PP隔膜、PE隔膜或PP及PE复合隔膜。其中，PP隔膜、PE隔膜或PP及PE复合隔膜可以为现有技术中的隔膜。
应理解的是，现有技术中的隔膜通常为涂胶隔膜、涂有陶瓷涂层的隔膜或涂胶涂层和陶瓷涂层混合涂层的隔膜，即现有技术中的隔膜通常包括隔膜基材203和第一涂层204。因此，在现有技术中的隔膜上部分涂覆第二涂层205即可得到本实施例提供的隔膜20。
在本实施例中，隔膜基材203为PP隔膜、PE隔膜或PP及PE复合隔膜中任意一者。通过上述设置，可以直接在现有的隔膜上涂覆陶瓷涂层得到本实施例中的隔膜20，降低了生产成本。
可选地，在一些实施例中，电芯还包括极耳和绝缘胶，极耳与集流体101连接，绝缘胶的一部分覆盖极耳，另一部分覆盖部分涂膏层102。
应理解的是，极耳与集流体101连接，绝缘胶的一部分覆盖极耳，另一部分覆盖部分涂膏层102，绝缘胶用于固定极耳。其中，极耳在集流体101上的设置位置在此不做限定。
可选地，第二区域202的数量为多个，且多个第二区域202沿隔膜20的长度方向间隔设置。
应理解的是，每两个相邻的第二区域202之间的间隔大小在此不做限定。在一些实施例中，多个第二区域202沿隔膜20的长度方向均匀间隔设置。
应理解的是，在具体实现时，电极片10和隔膜20均可以为片状的长方体结构，隔膜20的长度方向为长方体结构的长度方向。在实际涂覆第一涂层204和第二涂层205的过程中，第一涂层204和第二涂层205的宽度与隔膜20的宽度相同，第一涂层204和第二涂层205沿隔膜20的长度方向进行涂覆。
应理解的是，多个第二区域202的大小可以相同或不同。在一些实施例中，多个第二区域202也可以沿隔膜20的长度方向不均匀间隔设置。在多个第二区域202沿隔膜20的长度方向均匀间隔设置的情况下，间隔的大小可以根据实际需求进行设置。
在实际使用过程中，每一个卷绕式电芯的收尾处均需要设置隔膜20，且每一个卷绕式电芯通常需要多个隔膜20，因此每卷隔膜20可包括多个独立的或一体的子隔膜20，从而供一个或多个卷绕式电芯使用。整卷隔膜20在涂设陶瓷涂层时可以采用定长间隙涂布的方法，从而使得隔膜20上包括多个陶瓷涂层。
在本实施例中，第二区域202的数量为多个，且多个第二区域202沿隔膜20的长度方向均匀间隔设置。通过上述设置，一卷隔膜20包括多个独立的或一体的子隔膜20，提高了制备隔膜20的便捷性，降低隔膜20的生产成本。
应理解的是，隔膜20的长度在此不做限定，隔膜20上第二区域202对应的长度在此不做限定。
如图3和图4所示，作为一个具体的实例，本发明实施例提供一种电芯，电芯为卷绕式电芯，电芯包括：电极片10、隔膜20和绝缘胶，电极片10的数量为两个，两个电极片10分别为第一电极片和第二电极片，第一电极片包括第一集流体和涂设在第一集流体两相对侧的第一涂膏层和第二涂膏层，第一集流体上设有第一极耳；第二电极片包括第二集流体和涂设在第二集流体两相对侧的第三涂膏层和第四涂膏层，第二集流体上设有第二极耳；隔膜20的数量为两个，两个隔膜20分别为第一隔膜和第二隔膜；绝缘胶包括第一绝缘胶、第二绝缘胶和第三绝缘胶。
在本实施例中，第一电极片和第二电极片间隔卷绕设置，在卷绕状态下，电芯的最外圈为第一电极片，第一集流体为卷绕收尾端。第一绝缘胶的一部分覆盖第一极耳，另一部分覆盖第一涂膏层。第一极耳位于第一集流体的第一部分，其中，第一集流体的第一部分位于电芯的最内圈。第一隔膜的第二区域一部分覆盖部分第一涂膏层，另一部分覆盖部分第一集流体的第二部分，其中，第一集流体的第二部分位于电芯的最外圈。第二隔膜的第二区域的一部分覆盖部分第二涂膏层，另一部分覆盖至少部分第一集流体的第二部分，第一隔膜和第二隔膜相对设置，并均覆盖第一集流体的空箔区。第一隔膜和第二隔膜相对的空间内不包括第二集流体，且第一隔膜和第二隔膜位于电芯的弯曲部；第二隔膜相对于第一隔膜更靠近电芯的最外圈。在一些实施例中，第一隔膜和第二隔膜与第二电极片有重叠。
在卷绕状态下，第二绝缘胶的一部分覆盖第二极耳，另一部分覆盖第三涂膏层。在本实施例中，第二极耳位于第二集流体的第一部分，其中，第二集流体的第一部分位于电芯的最内圈。第三绝缘胶置于第一电极片的最内圈对应的第二电极片上。
应理解的是，第一绝缘胶、第二绝缘胶和第三绝缘胶均可以为双面设置，并设置多道。
在本实施例中，第一极耳的数量可以为多个。如图3和图4所示，第一极耳可以位于第一集流体的第一端、第二端或中部。第二极耳的数量可以为多个。第二极耳可以位于第二集流体的第一端、第二端或中部。
在本实施例中，第一电极片的尾部存在空箔区，且第一电极片较第二电极片长0.5圈～2圈。第一隔膜的第二区域与第一涂膏层连接的部分的最大长度范围为0.1mm～25mm；第二隔膜的第二区域与第二涂膏层连接的部分的最大长度范围为0.1mm～25mm。
在一些实施例中，第一电极片为正极片且第二电极片为负极片。在另一些实施例中，第一正极片为负极片且第二电极片为正极片。
为了更好的理解本发明，以下通过具体实施例对本申请提供的电芯中隔膜20的应用效果进行分析和说明。应理解的是，对隔膜20的各项性能进行检测的具体方法可以参考GB/T 36363-2018，在下述的实施例中不做限定。
实施例一
本实施例提供的电芯的结构如图1所示，在本实施例中，电极片10为正极片，隔膜20朝向正极片的侧面涂设有第一涂层204，其中，第一涂层204覆盖第一区域201和第二区域202，第一涂层204为涂胶涂层。隔膜20朝向正极片的侧面的第二区域202涂设有第二涂层205，其中，第二涂层205为陶瓷涂层。
利用万分尺对实施例一提供的隔膜20的厚度进行测量，得到以下结果：隔膜20的第二区域202的厚度为9.2μm，其中，厚度的测量误差为±0.1μm。
利用万分尺和电子称对实施例一提供的隔膜20的面密度进行测量，得到以下结果：隔膜20的面密度为8.4g/m2。
利用烘箱、数显卡尺和钢尺对实施例一提供的隔膜20在温度为105℃，测试时间为1个小时的情况下的热收缩性进行测量，得到以下结果：隔膜20的热缩性的最大值为2.14，隔膜20的热缩性的最小值为1.43。
利用透气性检测仪对实施例一提供的隔膜20的透气度进行测量，得到以下结果：隔膜20的透气度为223s/100cc。
利用万能拉伸机对实施例一提供的隔膜20的针刺强度和拉伸强度进行测量，得到以下结果：隔膜20的抗拉强度的最大值为2069.5kg.f/cm2，隔膜20的抗拉强度的最小值为1684.5kg.f/cm2，隔膜20的延伸率的最小值为93.82％，隔膜20的延伸率的最大值为103.85％。隔膜20的针刺强度为650gf。
实施例二
本实施例提供的电芯的结构如图1所示，在本实施例中，电极片10为正极片，隔膜20朝向正极片的侧面涂设有第一涂层204，其中，第一涂层204覆盖第一区域201和第二区域202，第一涂层204为陶瓷涂层。隔膜20朝向正极片的侧面的第二区域202涂设有第二涂层205，其中，第二涂层205为陶瓷涂层。
利用万分尺对实施例二提供的隔膜20的厚度进行测量，得到以下结果：隔膜20的第二区域202的厚度为11.2μm，其中，厚度的测量误差为±0.2μm。
利用万分尺和电子称对实施例二提供的隔膜20的面密度进行测量，得到以下结果：隔膜20的面密度为8.2g/m2。
利用烘箱、数显卡尺和钢尺对实施例二提供的隔膜20在温度为105℃，测试时间为1个小时的情况下的热收缩性进行测量，得到以下结果：隔膜20的热缩性的最大值为2，隔膜20的热缩性的最小值为1.5。
利用透气性检测仪对实施例二提供的隔膜20的透气度进行测量，得到以下结果：隔膜20的透气度为221s/100cc。
利用万能拉伸机对实施例二提供的隔膜20的针刺强度和拉伸强度进行测量，得到以下结果：隔膜20的抗拉强度的最大值为2066.5kg.f/cm2，隔膜20的抗拉强度的最小值为1670kg.f/cm2，隔膜20的延伸率的最小值为94.33％，隔膜20的延伸率的最大值为102.36％。隔膜20的针刺强度为683gf。
实施例三
本实施例提供的电芯的结构如图5所示，在本实施例中，电极片10为正极片，隔膜20朝向负极片的侧面涂设有第一涂层204，其中，第一涂层204覆盖第一区域201和第二区域202，第一涂层204为陶瓷涂层。隔膜20朝向负极片的侧面的第二区域202涂设有第二涂层205，其中，第二涂层205为陶瓷涂层。
利用万分尺对实施例三提供的隔膜20的厚度进行测量，得到以下结果：隔膜20的第二区域202的厚度为11.3μm，其中，厚度的测量误差为±0.2μm。
利用万分尺和电子称对实施例三提供的隔膜20的面密度进行测量，得到以下结果：隔膜20的面密度为8.5g/m2。
利用烘箱、数显卡尺和钢尺对实施例三提供的隔膜20在温度为105℃，测试时间为1个小时的情况下的热收缩性进行测量，得到以下结果：隔膜20的热缩性的最大值为2.3，隔膜20的热缩性的最小值为0.7。
利用透气性检测仪对实施例三提供的隔膜20的透气度进行测量，得到以下结果：隔膜20的透气度为231s/100cc。
利用万能拉伸机对实施例三提供的隔膜20的针刺强度和拉伸强度进行测量，得到以下结果：隔膜20的抗拉强度的最大值为2068kg.f/cm2，隔膜20的抗拉强度的最小值为1697kg.f/cm2，隔膜20的延伸率的最小值为95.97％，隔膜20的延伸率的最大值为109.73％。隔膜20的针刺强度为675gf。
实施例四
本实施例提供的电芯的结构如图6所示，在本实施例中，电极片10为正极片，隔膜20的两相对侧面均涂设有第一涂层204，其中，第一涂层204覆盖第一区域201和第二区域202，第一涂层204为陶瓷涂层。隔膜20朝向正极片的一侧的第二区域202涂设有第二涂层205，其中，第二涂层205为陶瓷涂层。
利用万分尺对实施例四提供的隔膜20的厚度进行测量，得到以下结果：隔膜20的第二区域202的厚度为13.3μm，其中，厚度的测量误差为±0.2μm。
利用万分尺和电子称对实施例四提供的隔膜20的面密度进行测量，得到以下结果：隔膜20的面密度为8.8g/m2。
利用烘箱、数显卡尺和钢尺对实施例四提供的隔膜20在温度为105℃，测试时间为1个小时的情况下的热收缩性进行测量，得到以下结果：隔膜20的热缩性的最大值为2.5，隔膜20的热缩性的最小值为0.5。
利用透气性检测仪对实施例四提供的隔膜20的透气度进行测量，得到以下结果：隔膜20的透气度为230s/100cc。
利用万能拉伸机对实施例四提供的隔膜20的针刺强度和拉伸强度进行测量，得到以下结果：隔膜20的抗拉强度的最大值为2061kg.f/cm2，隔膜20的抗拉强度的最小值为1701.5kg.f/cm2，隔膜20的延伸率的最小值为95.36％，隔膜20的延伸率的最大值为101.94％。隔膜20的针刺强度为681gf。
对比例
如图7所示，本实施例提供的电芯中电极片10为正极片，隔膜20的朝向正极片的侧面涂设有第一涂层204，其中，第一涂层204覆盖第一区域201和第二区域202，第一涂层204为陶瓷涂层或涂胶涂层。
利用万分尺对对比例提供的隔膜20的厚度进行测量，得到以下结果：隔膜20的第二区域202的厚度为12μm，其中，厚度的测量误差为±0.1μm。
利用万分尺和电子称对对比例提供的隔膜20的面密度进行测量，得到以下结果：隔膜20的面密度为7.5g/m2。
利用烘箱、数显卡尺和钢尺对对比例提供的隔膜20在温度为105℃，测试时间为1个小时的情况下的热收缩性进行测量，得到以下结果：隔膜20的热缩性的最大值为1.86，隔膜20的热缩性的最小值为0.86。
利用透气性检测仪对对比例提供的隔膜20的透气度进行测量，得到以下结果：隔膜20的透气度为196s/100cc。
利用万能拉伸机对对比例提供的隔膜20的针刺强度和拉伸强度进行测量，得到以下结果：隔膜20的抗拉强度的最大值为1915.50kg.f/cm2，隔膜20的抗拉强度的最小值为1601.50kg.f/cm2，隔膜20的延伸率的最小值为95.85％，隔膜20的延伸率的最大值为100.87％。隔膜20的针刺强度为523gf。
将实施例一至四的测试结果与对比例的测试结果进行分析比较可知，实施例一至四提供的隔膜20的面密度、透气度、针刺强度、抗拉强度、延伸率和热缩性均优于对比例提供的隔膜20。根据对比分析实施例一至四以及对比例提供的隔膜20结构可知，当隔膜20上涂设有第二涂层205，且第二涂层205为陶瓷涂层时，隔膜20的面密度、透气度、针刺强度、抗拉强度、延伸率和热缩性均得到明显提升。
同时，在隔膜20上涂设有第二涂层205，且第二涂层205为陶瓷涂层的情况下，隔膜20上涂设第一涂层204和隔膜20上不涂设第一涂层204均可以提升隔膜20的各项性能。在隔膜20上涂设有第二涂层205，且第二涂层205为陶瓷涂层的情况下，第一涂层204的为涂胶涂层、陶瓷涂层或涂胶涂层和陶瓷涂层混合涂层均可以提升隔膜20的各项性能，即只要在现有的隔膜20上增加涂设陶瓷涂层即可优化隔膜20的各项性能。
本发明实施例还提供了一种电池，包括上述的电芯。在本实施例中，电芯为上述实施例中的电芯，具体结构可以参照上述实施例中的描述，在此不再赘述。由于在本实施例中采用了上述实施例中的电芯，因此本实施例提供的电池具有上述实施例中的电芯的全部有益效果。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种电芯，其特征在于，包括：
电极片，所述电极片包括集流体和设置在所述集流体上的涂膏层；
隔膜，所述隔膜包括第一区域和第二区域，所述第一区域的隔膜与所述涂膏层相对设置；所述第二区域的隔膜一端覆盖至少部分所述涂膏层，所述第二区域的隔膜另一端覆盖至少部分所述集流体；所述第二区域的隔膜厚度大于所述第一区域的隔膜厚度。
2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述隔膜包括隔膜基材和设置在所述隔膜基材上的第一涂层和第二涂层，所述第一区域和所述第二区域均涂设有所述第一涂层，所述第二区域还涂设有所述第二涂层。
3.根据权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述隔膜基材包括相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面均设有所述第一涂层；在所述第二区域，所述第一侧面和所述第二侧面中至少一者设有所述第二涂层。
4.根据权利要求2所述的电芯，其特征在于，在所述第二区域，所述第二涂层位于所述第一涂层远离所述隔膜基材的一侧。
5.根据权利要求2-4中任意一项所述的电芯，其特征在于，所述第一涂层包括无机颗粒和聚合物中的至少一种，所述第二涂层包括勃母石、聚偏氟乙烯和N-甲基吡咯烷酮中至少一种。
6.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第二区域的一端覆盖的所述涂膏层的最大长度范围为0.1mm～25mm。
7.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述隔膜基材为聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜、聚丙烯及聚乙烯复合隔膜中任意一者。
8.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述第二区域的数量为多个，且多个所述第二区域沿所述隔膜的长度方向间隔设置。
9.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电极片为正极片，所述电芯还包括负极片，所述正极片、所述隔膜和所述负极片层叠卷绕形成卷芯；
所述正极片的第一端位于所述卷芯内，所述正极片的第二端位于所述卷芯外；所述第二区域的隔膜一端覆盖所述正极片的第二端的至少部分所述集流体；其中，所述正极片的第一端和第二端为所述正极片的两相对端。
10.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-9中任意一项所述的电芯。
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