CN114824302A - 一种集流体及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种集流体及制备方法，所述集流体包括：第一导电层，所述第一导电层形成多个第一孔洞，多个所述第一孔洞中的至少一部分相互连通形成通道；及，第二导电层，层叠设置在所述第一导电层的下侧，所述第二导电层为致密结构或形成多个第二孔洞，且所述第二导电层的孔隙率小于所述第一导电层的孔隙率。本发明中，集流体通过在第一导电层设置空隙，可以降低燃料气体或者空气在电堆内的扩散阻力，使得燃料或者空气等气体尽可能均匀的分布在电极表面，而设置孔隙率低于第一导电层的第二导电层，则可以对电极污染物进行隔离，避免污染物沉积于电极，延长电极的工作寿命。
Description
技术领域
本发明属于电池材料领域，具体涉及一种集流体及制备方法。
背景技术
固体氧化物电池(SOC)是以氧离子或质子导电氧化物为电解质隔膜的电化学器件，具有优异的“气-电-热”转换能力，既可以在燃料电池模式下运行，将燃料高效、清洁的转化为电能和热能，又可以在电解模式下运行，将水/二氧化碳转化为氢气/一氧化碳，从而将富余电力转化为化学能；SOC单体电池由致密电解质和位于其两侧的空气极(或称为正极)和燃料极(或称为负极)构成，为了满足实际应用中的高功率要求，需要将单体电池、燃料极集流体、空气极集流体、连接体等通过燃料极密封件及空气极密封件串接、封装成为电堆；
目前，为了增强燃料、空气等气体在电极表面分配的均匀性，需要采用机械加工或者刻蚀工艺等，需要在连接体两侧分别制造燃料和空气的扩散通道；为了增强电堆性能的稳定性，还需要在连接体表面覆盖防护导电涂层，比如，在连接体燃料侧表面覆盖金属镍涂层，在连接体空气侧表面覆盖(La,Sr)MnO3或者MnCo2O4等导电氧化物涂层；气体扩散通道的制备需要特定的机械加工或者刻蚀等工艺，而且这些具有一定深度的通道也增加了在不平整连接体表面制备防护导电涂层的工艺复杂性。而相应的在集流体上开设孔洞，则会导致连接体的中子、原子等物质像电极扩散，污染电极，降低电极的工作效率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种集流体及制备方法，旨在提供一种既具有气体分散功能，又能隔离电极污染物的集流体。
为达到上述目的，本发明提供一种集流体，所述集流体包括：第一导电层，所述第一导电层形成多个第一孔洞，多个所述第一孔洞中的至少一部分相互连通形成通道；及，
第二导电层，层叠设置在所述第一导电层的下侧，所述第二导电层为致密结构或形成多个第二孔洞，且所述第二导电层的孔隙率小于所述第一导电层的孔隙率。
可选地，多个所述第一孔洞在所述第一导电层呈无序排列。
可选地，所述第一导电层在500℃以上的还原气氛中的导电率＞100S/cm；和/或，
所述第二导电层在500℃以上的还原气氛中的导电率导电率＞100S/cm。可选地，所述第一导电层包括金属、合金、氧化物、碳化物以及第一复合物中的至少一种，所述第一复合物包括金属、合金、氧化物和碳化物中的至少一种；和/或，
所述第二导电层包括属、合金、氧化物、碳化物以及第二复合物中的至少一种，所述第二复合物包括金属、合金、氧化物和碳化物中的至少一种。
可选地，所述第一导电层在500℃以上的氧化气氛中的导电率＞100S/cm；和/或，
所述第二导电层在500℃以上的氧化气氛中的导电率导电率＞100S/cm。可选地，所述第一导电层包括氧化物、碳化物以及第三复合物中的至少一种，所述第三复合物包括氧化物和碳化物中的至少一种；和/或，
所述第二导电层包括氧化物、碳化物以及第四复合物中的至少一种，所述第四复合物包括氧化物和碳化物中的至少一种。
可选地，所述第一导电层的孔隙率为50～90％；和/或，
所述第二导电层的孔隙率为0.1～40％；和/或，
所述第一导电层的厚度为0.5mm～1.5mm；和/或，
所述第二导电层的厚度为5μm～200μm；和/或，
所述第一导电层包括至少两层在上下方向依次叠设的第一分层，其中，最下层的所述第一分层叠设于所述第二导电层上。
可选地，多个所述第一孔洞中的至少一部分为直行孔，各所述直行孔沿上下方向延伸。
此外，本发明还提供一种上述集流体的制备方法，所述集流体的制备方法包括以下步骤：
将第一导电原料、第一分散剂、第一粘结剂、第一塑化剂、第一造孔剂与第一溶剂混合后，制备第一浆料；
采用流延法将所述第一浆料制备成所述第一导电层的生坯；
将第二导电原料、第二分散剂、第二粘结剂、第二塑化剂与第二溶剂混合后，制备第二浆料；
采用流延法将所述第二浆料制备成所述第二导电层的生坯；
将所述第一导电层的生坯叠设于所述第二导电层的生坯上，进行烧结，得到所述集流体。
此外，本发明还提供一种上述集流体的制备方法，所述集流体的制备方法包括以下步骤：
将导电原料、分散剂、粘结剂与溶剂混合后，得到所述浆料；
将所述浆料流延后，形成流延体，其中，所述流延体包括相对设置的上表面、下表面，及，所述上表面及下表面之间的里层；
将所述上表面及所述里层靠近上表面的部分进行干燥；
将所述下表面及所述里层靠近下表面的部分浸泡于相转化剂中，然后依次经过烧结、排胶、除碳和烧结，得到所述集流体。
本发明中，集流体通过在第一导电层设置空隙，可以降低燃料气体或者空气在电堆内的扩散阻力，使得燃料或者空气等气体尽可能均匀的分布在电极表面，而设置孔隙率低于第一导电层的第二导电层，则可以对电极污染物进行隔离，避免污染物沉积于电极，延长电极的工作寿命；不仅如此，集流体材料组装即可使用，不需要经过刻蚀工艺，降低后续电池堆得制造难度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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为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他相关的附图。
图1为本发明集流体一实施例结构图；
图2为实施例1集流体结构图；
图3为实施例2集流体的直行孔图；
图4为实施例2集流体的第一导电层和第二导电层放大图；
图5为本发明集流体一制备方法流程图；
图6为本发明集流体又一制备方法流程图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 1 | 第一导电层 | 101 | 第一孔洞 |
| 2 | 第二导电层 | 201 | 第二孔洞 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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的一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是，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。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。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得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
鉴于现有电池堆设备单元中，不具备同时集成隔离电极污染物和均匀气体的功能，本发明提供一种集流体，如图1～2所示，所述集流体包括：
第一导电层1，所述第一导电层1形成多个第一孔洞101，多个所述第一孔洞101中的至少一部分相互连通形成通道；及，
第二导电层2，层叠设置在所述第一导电层的下侧，所述第二导电层为致密结构或形成多个第二孔洞201，且所述第二导电层的孔隙率小于所述第一导电层的孔隙率。
需要说明的是，本发明中，叠设是指将不同的功能性的材料叠加，在此前提下，可以存在明显界面或不明显界面均可。本发明中，孔隙率的指的是孔洞总体积之和与形成孔洞物体的总体积的比例。需要说明的是，本发明中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图1～2所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
本发明中，集流体通过在第一导电层设置空隙，可以降低燃料气体或者空气在电堆内的扩散阻力，使得燃料或者空气等气体尽可能均匀的分布在电极表面，而设置孔隙率低于第一导电层的第二导电层，则可以对电极污染物进行隔离，避免污染物沉积于电极，延长电极的工作寿命；不仅如此，集流体材料组装即可使用，不需要经过刻蚀工艺，降低后续电池堆得制造难度。
在一些实施例中，如图2所示，多个所述第一孔洞101在所述第一导电层呈无序排列。需要说明的是，本发明中，其无序排列指的是单个第一孔洞具有随机形状，且排列无特定顺序。通过无序排列的第一孔洞，可以加强集流体整体的强度，能在高压下运行。
在一些实施例中，所述第一导电层在还原气氛中，500℃以上的导电率＞100S/cm。所述第二导电层在还原气氛中，500℃以上的导电率＞100S/cm。需要说明的是，在本发明中，所述还原气氛包括氢气、一氧化碳等，选在500℃以上的导电率＞100S/cm的材料，可以确保其作为负极集流体具有良好的导电性，确保集流效果。进一步，所述第一导电层包括金属、合金、氧化物、碳化物以及第一复合物中的至少一种，所述第一复合物包括金属、合金、氧化物和碳化物中的至少一种；所述第二导电层包括金属、合金、氧化物、碳化物以及第二复合物中的至少一种，所述第二复合物包括金属、合金、氧化物和碳化物中的至少一种；例如，Ni、Fe、Co、Cu、FeNi3、430L、Sr2Fe1.5Mo0.5O6-δ、La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ、LaSrFe1.5Mo0.5O6-δ和La0.4Sr1.6Fe1.5Ni0.1Mo0.4O6-δ等，其中0<δ<1；选用上述物质，可以进一步确保集流体还原气氛具有良好的导电率。
在一些实施例中，所述第一导电层在500℃以上的氧化气氛中的导电率＞100S/cm；所述第二导电层在氧化气氛中，500℃以上的导电率＞100S/cm。需要说明的是，本发明中，氧化气氛可以是氧气等气体，选取500℃以上的导电率＞100S/cm的材质，可以确保其作为正极集流体具有良好的导电性，确保集流效果。具体地，所述第一导电层包括氧化物、碳化物以及第三复合物中的至少一种，所述第三复合物包括氧化物和碳化物中的至少一种；所述第二导电层包括氧化物、碳化物以及第四复合物中的至少一种，所述第四复合物包括氧化物和碳化物中的至少一种。(La1-xSrx)MnO3-δ、(La1-xSrx)CoO3-δ、LaBa0.5Sr0.5Co2O5+δ、SmBa0.5Sr0.5Co2O5+δ、SmBaCo2O5+δ、BaGd0.8La0.2Co2O6-δ、Sr2Fe1.5Mo0.5O6-δ、La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ、LaSrFe1.5Mo0.5O6-δ和La0.4Sr1.6Fe1.5Ni0.1Mo0.4O6-δ等，其中0<x<1，0<δ<1；选用上述物质，可以进一步确保集流体氧化气氛具有良好的导电率。
在一些实施例中，所述第一导电层的孔隙率为50～90％；将第一导电层中的孔隙率控制在该范围，可以进一步确保通气效果。
在一些实施例中，所述第二导电层的孔隙率为0.1～40％；将第二导电层中的孔隙率控制在该范围时，在兼顾通气效果的同时又可以增强隔离效果。
需要说明的是，本发明中，第一导电层以及第二导电层的厚度均可以根据需要进行调节，例如，在一些实施例中，所述第一导电层的厚度为0.5mm～1.5mm；所述第二导电层的厚度为5μm～200μm；
在一些实施例中，所述第一导电层包括至少两层在上下方向依次叠设的第一分层，其中，最下层的所述第一分层叠设于所述第二导电层上；采用上述结构，可以依据需要组装层不同厚度的集流体。
在一些实施例中，所述第二导电层为致密结构。第二导电层为致密结构时，可以进一步增强其隔离效果。
在一些实施例中，如图3所示，多个所述第一孔洞101中的至少一部分为直行孔，各所述直行孔沿上下方向延伸。直行孔的设计可以进一步提高通气效率。
本发明集流体的使用方法，具体如下：
将集流体置于电极与连接体之间，第一导电层与电极接触，相应的，第二导电层与连接体接触。
此外，本发明还提供一种上述集流体的制备方法，如图5所示，所述集流体的制备方法包括以下步骤：
步骤S10:将第一导电原料、第一分散剂、第一粘结剂、第一塑化剂、第一造孔剂与第一溶剂混合后，制备第一浆料；
步骤S20:采用流延法将所述第一浆料制备成所述第一导电层的生坯；
步骤S30:将第二导电原料、第二分散剂、第二粘结剂、第二塑化剂与第二溶剂混合后，制备第二浆料；
步骤S40:采用流延法将所述第二浆料制备成所述第二导电层的生坯；
步骤S50:将所述第一导电层的生坯叠设于所述第二导电层的生坯上，进行烧结，得到所述集流体。采用上述步骤，可以制备出第一导电层为无序孔的集流体。
步骤S10和步骤S30中，第一分散剂和第二分散剂均为丙烯酸树脂类分散剂；选取上述分散剂更有易于物料的分散。
第一粘结剂与第二粘结剂均独自选择聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯树脂和环氧树脂中的至少一种；第一塑化剂和第二塑化剂均独自选择苯甲酸酯、聚乙二醇、邻苯二甲酸二丁酯中的至少一种；第一溶剂和第二溶剂均独自选择二甲苯、乙酸丁酯和无水乙醇、丙酮和丁酮中的至少一种；溶剂易将物料形成分散体系，进而易于形成浆料。
步骤S20中，包括以下步骤：
步骤S201:用流延法将所述第一浆料制备成所述第一分层；
步骤S202:将至少两层所述第一分层沿上下方向进行叠设。
采用上述方法组装所述第一导电层，可以制造出不同高度的第一导电层。
步骤S50中，所述烧结包括以0.5℃/min升温，分别在150～200℃、220～280℃、320～380℃和700～750℃各保温1～3h；然后，在还原气氛下以1℃/min升温至1000～1200℃并保温3～5h以使第二导电层致密化；烧结结束后以3℃/min降温至700～850℃，随炉自然冷却至室温，得到具有多个无序排列的第一孔洞的集流体。
此外，本发明还提供一种上述集流体的制备方法，如图6所示，所述集流体的制备方法包括以下步骤：
步骤A1:将导电原料、分散剂、粘结剂与溶剂混合后，得到所述浆料；
步骤A2:将所述浆料流延后，形成流延体，其中，所述流延体包括相对设置的上表面、下表面，及，所述上表面及下表面之间的里层；
步骤A3:将所述上表面及所述里层靠近上表面的部分进行干燥；
步骤A4:将所述下表面及所述里层靠近下表面的部分浸泡于相转化剂中，然后依次经过排胶、除碳和烧结，得到所述集流体。采用上述步骤，可以制备出具有直行孔结构的集流体。
所述步骤A1中，导电原料为陶瓷材料，所述分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮和丙烯酸树脂中的至少一种，所述粘结剂为聚醚砜和聚乙烯醇缩丁醛的至少一种，所述溶剂包括1-甲基-2-吡咯烷酮和N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种。
步骤A4中，需要说明的是，本发明中，相转化剂为可以与所述溶剂互溶，但无法用于分散剂和粘结剂相容的试剂，依次实现相互扩散，形成粘度指进，进而形成直行孔，基于此原理，其相转化剂不做限制，在一些实施例中，所述相转化剂包括水和/或乙醇。
进一步，步骤A4中，所述浸泡的温度为15～30℃，所述浸泡的时间为2～48h；在上述浸泡条件下，可以形成足够数量的直行孔。
所述排胶和所述除碳的温度为400～850℃。
所述烧结的温度为1000～1100℃，所述烧结的时间为1～3h，采用上述烧结参数范围，可以在保证集流体强度的前提下维持良好的直行孔结构。
实施例1
本实施例提供一种用于还原气氛下的集流体，如图2所示，集流体包括第一导电层与第二导电层，第一导电层包括沿上下方向叠设的5层第一分层，第二导电层叠设于最下方的第一分层之上，第一导电层的厚度为0.5mm，第一导电层形成多个无序排列的第一孔洞，多个第一孔洞中的至少一部分相互连通形成通道，多个第一孔洞的体积之和与第一导电层的体积比(孔隙率)为45％；第二导电层形成零星的第二孔洞，近似致密结构，可以看出，其孔隙率明显小于第一导电层，其中，第一导电层与第二导电层的材质均为NiO。需要说明的是，本实施例中的孔隙率通过压汞仪进行测量：
本实施例还提供上述集流体的制备方法，具体操作如下：
1)将NiO粉体添加到球磨桶中，再加入二甲苯和乙酸丁酯双组分溶剂以及丙烯酸树脂类分散剂，球磨24h后加入聚乙烯醇缩丁醛和聚乙二醇，再次球磨24h，得到分散均一的流延浆料；浆料经过滤、脱泡后，在Mylar膜上流延、烘干，得到20微米厚的NiO防护层生坯；
2)按照NiO:石墨粉＝70:30的重量比，将NiO粉体添加到球磨桶中，再加入二甲苯和乙酸丁酯双组分溶剂以及丙烯酸树脂类分散剂，球磨24h后加入粘结剂和塑化剂，再次球磨24h，得到分散均一的流延浆料；浆料经过滤、脱泡后，在Mylar膜上流延、烘干，得到100微米厚的NiO扩散层生坯；
3)按照5层NiO扩散层生坯、1层NiO防护层生坯的方式叠层后，整体在75℃、7000psi下等静压10min，得到燃料极集流体生坯；
4)燃料极生坯在以0.5℃/min升温至730℃，分别在180、250、350和730℃各保温2h；然后，在还原气氛下以1℃/min升温至1100℃并保温4h以使燃料极集流体防护层致密化；烧结结束后以3℃/min降温至800℃，随炉自然冷却至室温，得到无序连通孔结构燃料极集流体。
实施例2
本实施例提供一种氧化气氛下的集流体，集流体包括第一导电层与第二导电层，第一导电层包括第一面和第二面，第二导电层与第一面接触，第一导电层的厚度为0.85mm，第一导电层形成多个第一孔洞，多个第一孔洞中的至少一部分相互连通形成通道，且如图3所示，多个第一孔洞中至少包括一部分的直行孔，直行孔的一端靠近第一面，另一端靠近第二面，多个第一孔洞的体积之和与第一导电层的体积比(孔隙率)为60％；如图4所示，第二导电层形成多个第二孔洞，其中，第二导电层的孔隙率为5％，相较而言，第二导电层的空隙率小于第一导电层。其中，第一导电层与第二导电层的材质均为La0.6Sr0.4CoO3-δ。需要说明的是，本实施例中的孔隙率的测量方法为：
本实施例还提供上述集流体的制备方法，其具体操作为：
1)将粘结剂聚醚砜(PESf)和分散剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，溶于有机溶剂1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中，制成均匀的有机溶液，然后向有机溶液中加入陶瓷粉体La0.6Sr0.4CoO3-δ，球磨制备空气极集流体浆料；浆料经过滤、脱泡后，在Mylar膜上流延，并将表面及其延伸的部分烘干，另一部分不完全烘干，得到1000微米厚的空气极集流体生坯。
2)将膜带浸没于水池内，25℃静置固化48h；取出固化的湿坯体，在90℃流动空气中，干燥24h；将干燥后的坯体在500℃范围内排胶、除碳，然后再升温至1000℃焙烧2h，得到具有开放直孔结构的集流体，其孔隙率低的上层作为第二导电层，空隙率高的下层作为第一导电层。
实施例3
本实施例提供一种在还原气氛下使用的集流体，其结构与实施例1大体相同，不同的是，第一导电层与第二导电层的材质为La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ，第一导电层的空隙率为50％，第二导电层的孔隙率为0.2％，具体制备方法如下：
1)将La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ粉体添加到球磨桶中，再加入二甲苯和乙酸丁酯双组分溶剂以及丙烯酸树脂类分散剂，球磨24h后加入粘结剂和塑化剂，再次球磨24h，得到分散均一的流延浆料；浆料经过滤、脱泡后，在Mylar膜上流延、烘干，得到20微米厚的La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ防护层生坯；
2)按照La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ:石墨粉＝60:40的重量比，将La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ粉体添加到球磨桶中，再加入二甲苯和乙酸丁酯双组分溶剂以及丙烯酸树脂类分散剂，球磨24h后加入粘结剂和塑化剂，再次球磨24h，得到分散均一的流延浆料；浆料经过滤、脱泡后，在Mylar膜上流延、烘干，得到100微米厚La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ扩散层生坯；
3)按照4层La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ扩散层生坯、1层La0.5Sr1.5Fe1.5Mo0.5O6-δ防护层生坯的方式叠层后，整体在75℃、7000psi下等静压10min，得到燃料极集流体生坯；
4)燃料极生坯在以1℃/min升温至730℃，分别在200、240、380和750℃各保温2h；然后，在还原气氛下以1℃/min升温至1000℃并保温6h以使燃料极集流体防护层致密化；烧结结束后以3℃/min降温至900℃，随炉自然冷却至室温，得到无序连通孔结构燃料极集流体。
实施例4
本实施例提供一种在氧化气氛下使用的集流体，其结构与实施例2大体相同，不同的是，第一导电层与第二导电层的材质为LaSrFe1.5Mo0.5O6-δ和La0.4Sr1.6Fe1.5Ni0.1Mo0.4O6-δ，第一导电层的孔隙率为55％，第二导电层的孔隙率为8％，具体制备方法如下：
本实施例还提供上述集流体的制备方法，其具体操作为：
1)将粘结剂聚醚砜(PESf)和分散剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，溶于有机溶剂1-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中，制成均匀的有机溶液，然后向有机溶液中加入陶瓷粉体LaSrFe1.5Mo0.5O6-δ和La0.4Sr1.6Fe1.5Ni0.1Mo0.4O6-δ，球磨制备空气极集流体浆料；浆料经过滤、脱泡后，在Mylar膜上流延，并将表面及其延伸的部分烘干，另一部分不完全烘干，得到1500微米厚的空气极集流体生坯。
2)将膜带浸没于水池内，30℃静置固化36h；取出固化的湿坯体，在60℃流动空气中，干燥36h；将干燥后的坯体在800℃内排胶、除碳，然后再升温至1100℃焙烧2h，得到具有开放直孔结构的极集流体。其孔隙率低的上层作为第二导电层，其空隙率高的下层作为第一导电层。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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，均应包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种集流体，其特征在于，所述集流体包括：
第一导电层，所述第一导电层形成多个第一孔洞，多个所述第一孔洞中的至少一部分相互连通形成通道；及，
第二导电层，层叠设置在所述第一导电层的下侧，所述第二导电层为致密结构或形成多个第二孔洞，且所述第二导电层的孔隙率小于所述第一导电层的孔隙率。
2.如权利要求1所述的集流体，其特征在于，多个所述第一孔洞在所述第一导电层呈无序排列。
3.如权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层在500℃以上的还原气氛的导电率＞100S/cm；和/或，
所述第二导电层在500℃以上的还原气氛的导电率＞100S/cm。
4.如权利要求3所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层包括金属、合金、氧化物、碳化物以及第一复合物中的至少一种，所述第一复合物包括金属、合金、氧化物和碳化物中的至少一种；和/或，
所述第二导电层包括属、合金、氧化物、碳化物以及第二复合物中的至少一种，所述第二复合物包括金属、合金、氧化物和碳化物中的至少一种。
5.如权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层在500℃以上的氧化气氛中的导电率＞100S/cm；和/或，
所述第二导电层在500℃以上的氧化气氛中的导电率＞100S/cm。
6.如权利要求5所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层包括氧化物、碳化物以及第三复合物中的至少一种，所述第三复合物包括氧化物和碳化物中的至少一种；和/或，
所述第二导电层包括氧化物、碳化物以及第四复合物中的至少一种，所述第四复合物包括氧化物和碳化物中的至少一种。
7.如权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述第一导电层的孔隙率为50～90％；和/或，
所述第二导电层的孔隙率为0.1～40％；和/或，
所述第一导电层的厚度为0.5mm～1.5mm；和/或，
所述第二导电层的厚度为5μm～200μm；和/或，
所述第一导电层包括至少两层在上下方向依次叠设的第一分层，其中，最下层的所述第一分层叠设于所述第二导电层上。
8.如权利要求1所述的集流体，其特征在于，多个所述第一孔洞中的至少一部分为直行孔，各所述直行孔沿上下方向延伸。
9.一种如权利要求1～7任一项所述的集流体的制备方法，其特征在于，所述集流体的制备方法包括以下步骤：
将第一导电原料、第一分散剂、第一粘结剂、第一塑化剂、第一造孔剂与第一溶剂混合后，制备第一浆料；
采用流延法将所述第一浆料制备成所述第一导电层的生坯；
将第二导电原料、第二分散剂、第二粘结剂、第二塑化剂与第二溶剂混合后，制备第二浆料；
采用流延法将所述第二浆料制备成所述第二导电层的生坯；
将所述第一导电层的生坯叠设于所述第二导电层的生坯上，进行烧结，得到所述集流体。
10.一种如权利要求8所述的集流体的制备方法，其特征在于，所述集流体的制备方法包括以下步骤：
将导电原料、分散剂、粘结剂与溶剂混合后，得到所述浆料；
将所述浆料流延后，形成流延体，其中，所述流延体包括相对设置的上表面、下表面，及，所述上表面及下表面之间的里层；
将所述上表面及所述里层靠近上表面的部分进行干燥；
将所述下表面及所述里层靠近下表面的部分浸泡于相转化剂中，然后依次经过排胶、除碳和烧结，得到所述集流体。
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