CN115380411A - 电化学装置及包括其的电子装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种电化学装置及包括其的电子装置，电化学装置包括第一极片、隔膜和第二极片。第一极片包括第一凹槽和一端设于第一凹槽的第一极耳，第二极片包括与第一极片的第一极耳相对设置的第一绝缘层，第一绝缘层直接设于第二集流体的表面。在电极组件的厚度方向上，第一凹槽的投影面积小于第一绝缘层的投影面积，且第一凹槽的投影位于第一绝缘层的投影内。本申请通过在第二集流体的表面设置第一绝缘层，阻隔了第二集流体的电子传导，第二活性物质层的活性材料无法脱出e‑到第二集流体，使化学反应无法进行。因此，第二极片无法脱出Li+进入对面的第一极片，降低了第二极片的正极容量发挥，从而有效改善了槽位析锂现象。

Description

电化学装置及包括其的电子装置
技术领域
本申请涉及一种电化学装置及包括其的电子装置。
背景技术
锂离子电池在充电时，Li+从正极脱嵌并嵌入负极，但是当一些异常情况(例如，负极嵌锂空间不足、Li+嵌入负极阻力太大、Li+过快的从正极脱嵌但无法等量的嵌入负极等)发生时，无法嵌入负极的Li+只能在负极表面得电子，从而形成银白色的金属锂单质，析出在负极表面，这种现象叫做析锂。
目前，电池多为极耳中置或多极耳结构，容易出现槽位析锂。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种电化学装置及包括其的电子装置以解决槽位析锂的问题。
本申请一实施方式提供一种电化学装置，包括电极组件，该电极组件包括第一极片、隔膜和第二极片。第一极片包括第一集流体以及设于第一集流体的表面的第一活性物质层，第二极片包括第二集流体以及设于第二集流体的表面的第二活性物质层。第一极片还包括第一凹槽，第一凹槽由第一活性物质层缺失形成。第一极片还包括第一极耳，第一极耳的一端设于第一凹槽并电连接第一集流体。第二极片包括与第一极耳相对设置的第一绝缘层，第一绝缘层直接设于第二集流体的表面。在电极组件的厚度方向上，第一凹槽的投影面积小于第一绝缘层的投影面积，且第一凹槽的投影位于第一绝缘层的投影内。
电化学装置充电时需要进行如下化学反应：正极：LiCoO2＝Li1-xCoO2+x Li++x e-；负极：6C+x Li++x e-＝LixC6。充电时，Li+从正极极片上脱出，经过电解液和隔膜，进入到对面的负极极片。本申请中，第一极片为负极极片，第二极片为正极极片。由于在第二集流体(正极集流体)的表面设置了第一绝缘层，该第一绝缘层阻隔了电子传导，LiCoO2无法脱出e-到第二集流体(正极集流体)，化学反应无法进行。因此，第二极片无法脱出Li+进入对面的第一极片，降低了第二极片的正极容量发挥，从而有效改善了槽位析锂现象。
一种实施方式中，第二活性物质层包括设于第二集流体的表面的第一活性区和设于第一绝缘层的表面的第二活性区，第二活性区背离第一绝缘层的表面设有第一绝缘件。在第二极片的第二活性区表面设置第一绝缘件，有利于降低第一极耳刺破隔膜导致第一极片和第二极片连通短路的风险，还能减少第二活性区的容量挥发，进而减少析锂现象。
一种实施方式中，沿电极组件的厚度方向，第一绝缘层与第二活性区的厚度之和等于第一活性区的厚度。在第二集流体上先设置第一绝缘层再在未设第一绝缘层的第二集流体表面设置第一活性区且同时在第一绝缘层上设置第二活性区，由于设置方式为挤压涂布，第二极片各区域的整体厚度保持一致，因此第一绝缘层的厚度与其表面的第二活性区的厚度之和等于相邻的第一活性区的厚度。如此，虽然增加了一层第一绝缘层，但第二极片的厚度并未增加，对电化学装置的能量密度的影响可以忽略不计。
一种实施方式中，沿电极组件的厚度方向，第一绝缘层的厚度为5μm～20μm。将第一绝缘层的厚度设置在5μm～20μm的范围内，既保证了绝缘效果，又降低了对电化学装置的能量密度的影响。
一种实施方式中，沿电极组件的厚度方向，第一绝缘层的厚度等于第二活性物质层的厚度。定义第一极耳伸出第一极片的方向为第一方向，垂直于第一方向以及电极组件厚度方向的方向为第二方向。沿第二方向，第一绝缘层与第二活性物质层相连接。本实施方式中，第一绝缘层的表面并未设置第二活性物质层，则第一绝缘层处的第二极片并没有正极容量发挥，可以省略第一绝缘件，有利于电化学装置的能量密度的提升。
一种实施方式中，第一凹槽显露出部分第一集流体。显露出的第一集流体更利于电化学装置在大倍率充放电状态下的散热；进一步地，在第一凹槽显露出的第一集流体处，第一极耳与第一集流体连接，提高第一极耳电连接的可靠性。
一种实施方式中，第二极片还包括第二凹槽，第二凹槽由第二活性物质层缺失形成。第二极片还包括第二极耳，第二极耳的一端设于第二凹槽并电连接第二集流体。定义第二极耳伸出第二极片的方向为第一方向，垂直于第一方向以及电极组件的厚度方向的方向为第二方向。沿第二方向，第二极片在第二凹槽的两侧设有第二绝缘层，第二绝缘层直接设于第二集流体的表面，第二绝缘层沿第二方向连接第二活性物质层。在第二极耳附近的第二集流体表面设置第二绝缘层，该第二绝缘层阻隔了电子传导，LiCoO2无法脱出e-到第二集流体，化学反应无法进行。因此，第二极片无法脱出Li+进入对面的第一极片，从而有效改善了槽位析锂现象。
一种实施方式中，第二活性物质层包括设于第二集流体的表面的第一活性区和设于第二绝缘层的表面的第三活性区，沿电极组件的厚度方向，第二绝缘层与第三活性区的厚度之和等于第一活性区的厚度。在第二集流体上先设置第二绝缘层再在未设第二绝缘层的第二集流体表面设置第一活性区且同时在第二绝缘层上设置第三活性区，由于设置方式为挤压涂布，第二极片各区域的整体厚度保持一致，因此第二绝缘层的厚度与其表面的第三活性区的厚度之和等于相邻的第一活性区的厚度。如此，虽然增加了一层第二绝缘层，但第二极片的厚度并未增加，对电化学装置的能量密度的影响可以忽略不计。
一种实施方式中，第二绝缘层的厚度为5μm～20μm。如此，既保证了绝缘效果，又降低了对电化学装置的能量密度的影响。
一种实施方式中，沿电极组件的厚度方向，第二绝缘层的厚度等于第二活性物质层的厚度。
一种实施方式中，第二极片还包括设于第二极耳的表面的第三绝缘件，沿电极组件的厚度方向，第三绝缘件的投影与第二绝缘层的投影至少部分重叠。第三绝缘件有利于降低第二极耳刺破隔膜导致第一极片和第二极片连通短路的风险，还能减少第二活性物质层的容量挥发，进而改善析锂现象。
一种实施方式中，第一极片还包括与第二极耳相对设置的第四绝缘件，第四绝缘件设于第一活性物质层背离第一集流体的表面。第四绝缘件有利于减少第二极耳刺破隔膜导致第一极片和第二极片连通短路的风险。在电极组件的厚度方向上，第二绝缘层的投影和第三绝缘件的投影覆盖第四绝缘件的投影。如此，第二极片脱嵌的锂离子在第一极片上都有对应的第一活性物质层接收，减少了析锂现象的发生。
一种实施方式中，第一绝缘层包括绝缘材料，绝缘材料包括聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或非金属硅酸盐中的至少一种。
一种实施方式中，沿电极组件的厚度方向，第一绝缘层和第二活性物质层之间设有功能涂层。根据本申请的一种实施方式，该功能涂层可以是陶瓷涂层；通过设置该功能涂层，可以阻隔集流体和活性物质层之间的电子传导。
本申请还提供一种电子装置，其包括负载和如上所述的电化学装置，电化学装置用于为负载供电。
本申请通过在第二集流体的表面直接设置第一绝缘层，阻隔了第二集流体的电子传导，第二活性物质层的活性材料(例如，包括但不限于LiCoO2等)无法脱出e-到第二集流体，使化学反应无法进行。因此，第二极片无法脱出Li+进入对面的第一极片，降低了第二极片的正极容量发挥，从而有效改善了槽位析锂现象。
附图说明
图1为本申请一实施方式提供的电化学装置的结构示意图。
图2为本申请一实施方式提供的电极组件的结构示意图。
图3为图1中A处的放大图。
图4为本申请一实施方式提供的第一极片的结构示意图。
图5为本申请一实施方式提供的第一凹槽和第一绝缘层在第一极片上的投影示意图。
图6为本申请一实施方式提供的第一极耳处的局部放大示意图。
图7为本申请一实施方式提供的第二极片的结构示意图。
图8为图1中B处的放大图。
图9为本申请一实施方式提供的第二极耳处的局部放大示意图。
图10为本申请另一实施方式提供的第一极耳处的局部放大示意图。
图11为本申请一实施方式提供的电子装置的结构示意图。
主要元件符号说明
电化学装置 100
电子装置 1000
电极组件 10
壳体 20
第一极片 11
第二极片 12
隔膜 13
第一集流体 111
第一活性物质层 112
第一凹槽 113
第一极耳 114
第二集流体 121
第二活性物质层 122
第二凹槽 123
第二极耳 124
第一绝缘层 31
第二绝缘层 32
第一绝缘件 41
第二绝缘件 42
第三绝缘件 43
第四绝缘件 44
第一活性区 1221
第二活性区 1222
第三活性区 1223
厚度方向 X
第一方向 Y
第二方向 Z
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请实施例。
具体实施方式
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实施例的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请实施例。
需要说明，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)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。
另外，在本申请中如涉及“第一”“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
为改善槽位析锂的现象，通常在负极极片上贴短、窄胶纸，对位的正极极片上贴长、宽胶纸，使得负极极片的活性物质层在长度和宽度方向上都大于正极极片的活性物质层。
但是，由于胶纸长期在电解液中浸泡，会失去部分粘性，失粘的胶纸无法抑制正极极片脱嵌出Li+，导致负极胶纸边缘的负极活性物质层要承受正对位的正极极片脱嵌的Li+和附近胶纸无法抑制的Li+。负极极片无法嵌入过多的Li+，锂枝晶析出在负极极片表面，导致槽位出现越来越多的锂析出，循环衰减和膨胀恶化。
为改善槽位析锂的现象，本申请一实施方式提供一种电化学装置100。请参阅图1，该电化学装置100包括电极组件10、收容电极组件10的壳体20和电解液(图未示)。电极组件10包括第一极片11、第二极片12以及设置于第一极片11和第二极片12之间的隔膜13。隔膜13用于防止第一极片11和第二极片12直接接触，并能使电解液中的离子通过。图1中，电极组件10为卷绕结构并设置于壳体20内，即，第一极片11、隔膜13和第二极片12依次层叠卷绕形成电极组件10。当然，电极组件10还可以由第一极片11、隔膜13和第二极片12堆叠成叠片结构，如图2所示。本申请中，第一极片11为负极极片，第二极片12为正极极片。
请参阅图3，第一极片11包括第一集流体111以及设于第一集流体111的表面的第一活性物质层112。第一集流体111可以是本领域常用的负极集流体，负极集流体可以使用金属箔材或多孔金属板等材料，例如使用铜、镍、钛或铁等金属或它们的合金的箔材或多孔板，如铜箔，本申请并不作限制。第一活性物质层112包括正极活性材料，正极活性材料可选用本领域公知的各种可被用作电化学装置的正极活性材料，本申请并不作限制。例如，正极活性材料可包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂或镍锰酸锂中的至少一种，上述正极活性材料可以经过掺杂和/或包覆处理。第一极片11还包括第一凹槽113，第一凹槽113由第一活性物质层112缺失形成。进一步地，在一些实施例中，第一凹槽113可显露出部分第一集流体111。显露出的第一集流体111更利于电化学装置100在大倍率充放电状态下的散热。第一极片11还包括第一极耳114，第一极耳114的一端设于第一凹槽113并电连接第一集流体111。在第一凹槽113显露出的第一集流体111处，第一极耳114与第一集流体111连接，能提高第一极耳114电连接的可靠性。第一极耳114与第一集流体111可通过焊印连接和/或通过导电胶连接。
如图3所示，第二极片12包括与第一极耳114相对设置的第一绝缘层31，第一绝缘层31直接设于第二集流体121的表面。所述相对设置指的是，第一绝缘层31设置在与第一极耳114在厚度方向X上相邻设置的第二集流体121的表面，并且，在电极组件10的厚度方向X上，第一绝缘层31的投影(即在垂直于电极组件10的厚度方向X的投影面上的正投影)与第一极耳114的投影(即在垂直于电极组件10的厚度方向X的投影面上的正投影)至少部分重叠。可以理解，本申请中第二集流体121为正极集流体，第二集流体121可以采用Al箔，也可以采用本领域常用的其它正极集流体。第二集流体121还可以包括基材层(例如，包括但不限于Al箔)和设置于基材层表面的底涂层(作用包括但不限于增大集流体的导电能力等)。本申请中，第一绝缘层31直接设于第二集流体121的表面指的是，当第二集流体121只有基材层时，第一绝缘层31直接设于基材层的表面；当第二集流体121包含基材层和底涂层时，第一绝缘层31直接设于底涂层的表面。第一绝缘层31和第二集流体121之间并不存在中间层。
请参阅图4，定义第一极耳114伸出第一极片11的方向为第一方向Y，垂直于第一方向Y以及电极组件10的厚度方向X的方向为第二方向Z。可以理解，第一方向Y可为第一极片11的长度方向，则第二方向Z为第一极片11的宽度方向；第一方向Y也可为第一极片11的宽度方向，则第二方向Z为第一极片11的长度方向。
请参阅图5，在电极组件10的厚度方向X上，第一凹槽113的投影(即在垂直于电极组件10的厚度方向X的投影面上的正投影)面积小于第一绝缘层31的投影(即在垂直于电极组件10的厚度方向X的投影面上的正投影)面积，且第一凹槽113的投影位于第一绝缘层31的投影内。如此，能保证在缺失第一活性物质层112的第一凹槽113处，对应的第二极片12并没有Li+脱出。
电化学装置充电时需要进行如下化学反应：正极：LiCoO2＝Li1-xCoO2+x Li++x e-；负极：6C+x Li++x e-＝LixC6。充电时，Li+从正极极片上脱出，经过电解液和隔膜，进入到对面的负极极片。本申请中，由于在第二集流体(正极集流体)的表面设置了第一绝缘层，该第一绝缘层阻隔了电子传导，LiCoO2无法脱出e-到第二集流体(正极集流体)，化学反应无法进行。因此，第二极片(正极极片)无法脱出Li+进入对面的第一极片(负极极片)，降低了第二极片的正极容量发挥，从而有效改善了槽位析锂现象。
进一步地，在一实施例中，第一凹槽113沿第二方向Z的槽位宽度为9mm，沿第一方向Y的长度为20mm；第二绝缘件42沿第二方向Z的宽度为9mm，沿第一方向Y的长度23mm，第二绝缘件42沿厚度方向X的投影面积略大于第一凹槽113沿厚度方向X的投影面积。此时，第一绝缘层31沿第二方向Z的宽度可为13mm至18mm，则在第一方向上，第一极片11超出第二极片12的长度为2mm至4.5mm，以超出2mm为佳，既可保证不析锂又可保证容量损失较小。第一绝缘件41的尺寸可与第一绝缘层31的尺寸相同。
一些实施例中，第一绝缘层31包括绝缘材料，绝缘材料包括聚四氟乙烯(铁氟龙，PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)或非金属硅酸盐中的至少一种。非金属硅酸盐包括但不限于玻璃、陶瓷、水泥、塑料、纤维或橡胶等。第一绝缘层31在高温高压下稳定，不会因电解液浸泡失效；第一绝缘层31较轻薄，有利于提升能量密度；第一绝缘层31的尺寸可以根据需求灵活设置。
请继续参阅图3，第二极片12包括第二集流体121以及设于第二集流体121的表面的第二活性物质层122。第二活性物质层122包括负极活性材料，负极活性材料可包含碳质材料、硅碳材料、合金材料、含锂金属复合氧化物材料中的至少一种，但不限于此，负极活性材料可选用本领域技术公知的各种可被用作电化学装置的负极活性材料的能够电化学性地嵌入、脱嵌活性离子的传统公知的材料。一些实施例中，第二活性物质层122包括设于第二集流体121的表面的第一活性区1221和设于第一绝缘层31的表面的第二活性区1222，第二活性区1222背离第一绝缘层31的表面设有第一绝缘件41。在第二极片12的第二活性区1222表面设置第一绝缘件41，有利于降低第一极耳114刺破隔膜13导致第一极片11和第二极片12连通短路的风险，还能减少第二活性区的容量挥发，进而减少析锂现象。第一极耳114设于第一凹槽113，第一极耳114的表面一般需要贴附第二绝缘件42，以减少第一极耳114刺破隔膜13导致第一极片11和第二极片12连通短路的风险。第一绝缘件41和第二绝缘件42可为但不限于本领域常用的胶纸等。
图3中，沿电极组件10的厚度方向X，第一绝缘层31与其表面的第二活性区1222的厚度之和等于第一活性区1221的厚度。在第二集流体121上先设置第一绝缘层31再在未设第一绝缘层31的第二集流体121表面设置第一活性区1221且同时在第一绝缘层31上设置第二活性区1222，由于设置方式为挤压涂布，第二极片12各区域的整体厚度保持一致，因此第一绝缘层31的厚度与其表面的第二活性区1222的厚度之和等于相邻的第一活性区1221的厚度。如此，虽然增加了一层第一绝缘层31，但第二极片12的厚度并未增加，对电化学装置的能量密度的影响可以忽略不计。
进一步地，一些实施例中，沿电极组件10的厚度方向X，第一绝缘层31的厚度可为5μm～20μm。本实施方式中，第二活性物质层122的厚度(第一活性区1221的厚度)大致为50μm，将第一绝缘层31的厚度设置在5μm～20μm的范围内，既保证了绝缘效果，又能降低对电化学装置100的能量密度的影响。
请参阅图6，另一些实施例中，沿电极组件10的厚度方向X，第一绝缘层31的厚度也可等于第二活性物质层122的厚度，第一绝缘层31沿第二方向Z与第二活性物质层相连接。本实施方式中，第二活性物质层122的厚度均一，并无第一活性区1221和第二活性区1222之分。第一绝缘层31的表面并未设置第二活性物质层122，第一绝缘层31处的第二极片12并没有正极容量发挥，且第一绝缘层31也能起到降低第一极耳114刺破隔膜13导致短路的风险，则图3中所示的第一绝缘件41可省略，有利于电化学装置100的能量密度的提升。
一些实施例中，沿电极组件10的厚度方向X，第一绝缘层31和第二活性物质层122之间可设有功能涂层。进一步地，该功能涂层可以是陶瓷涂层；通过设置该功能涂层，可以阻隔集流体和活性物质层之间的电子传导。
请参阅图7，第二极片12包括第二凹槽123，第二凹槽123由第二活性物质层122缺失形成。第二极片12还包括第二极耳124，第二极耳124的一端设于第二凹槽123并电连接第二集流体121。进一步地，在一些实施例中，第二凹槽123可显露出部分第二集流体121的表面。显露出的第二集流体121更利于电化学装置100在大倍率充放电状态下的散热。在第二凹槽123显露出的第二集流体121处，第二极耳124与第二集流体121连接，能提高第二极耳124电连接的可靠性。第二极耳124与第二集流体121可通过焊印连接和/或通过导电胶连接。
图7中，定义第二极耳124伸出第二极片12的方向为第一方向Y(和第一极耳114伸出第一极片11的方向一致)，垂直于第一方向Y以及电极组件10的厚度方向X的方向为第二方向Z。
请参阅图8，一些实施例中，第二极片12在第二凹槽123沿第二方向Z的两侧设有第二绝缘层32，且第二绝缘层32设于第二集流体121的表面(第二绝缘层32与第二集流体121之间无中间层)，第二绝缘层32沿第二方向Z连接第二活性物质层122。在第二极耳124附近的第二集流体121表面设置第二绝缘层32，该第二绝缘层32阻隔了电子传导，LiCoO2无法脱出e-到第二集流体121，化学反应无法进行。因此，第二极片12无法脱出Li+进入对面的第一极片11，从而进一步改善了槽位析锂现象。
一些实施例中，第二绝缘层32包括绝缘材料，绝缘材料包括聚四氟乙烯(铁氟龙，PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)或非金属硅酸盐中的至少一种。非金属硅酸盐包括但不限于玻璃、陶瓷、水泥、塑料、纤维或橡胶等。第二绝缘层32在高温高压下稳定，不会因电解液浸泡失效；第二绝缘层32较轻薄，有利于提升能量密度；第二绝缘层32的尺寸可以根据需求灵活设置。
如图8所示，一些实施例中，第二活性物质层122包括设于第二集流体121的表面的第一活性区1221和设于第二绝缘层32的表面的第三活性区1223，沿电极组件10的厚度方向X，第二绝缘层32与其表面的第三活性区1223的厚度之和等于第一活性区1221的厚度。在第二集流体121上先设置第二绝缘层32再在未设第二绝缘层32的第二集流体121表面设置第一活性区1221且同时在第二绝缘层32上设置第三活性区1223，由于设置方式为挤压涂布，第二极片12各区域的整体厚度保持一致，因此第二绝缘层32的厚度与其表面的第三活性区1223的厚度之和等于相邻的第一活性区1221的厚度。如此，虽然增加了一层第二绝缘层32，但第二极片12的厚度并未增加，对电化学装置的能量密度的影响可以忽略不计。
进一步地，一些实施例中，第二绝缘层的厚度为5μm～20μm。如此，既保证了绝缘效果，又不会对电化学装置的能量密度产生影响。
如图8所示，一些实施例中，第二极片12还包括设于第二极耳124表面的第三绝缘件43，沿电极组件10的厚度方向X，第三绝缘件43的投影与第二绝缘层32的投影至少部分重叠。第三绝缘件43有利于降低第二极耳124刺破隔膜13导致第一极片11和第二极片12连通短路的风险，还能减少第二活性物质层122的容量挥发，进而改善析锂现象。第三绝缘件43可为但不限于本领域常用的胶纸等。
请继续参阅图8，一些实施例中，第一极片11还包括与第二极耳124相对设置的第四绝缘件44，第四绝缘件44设于第一活性物质层112背离第一集流体111的表面。所述相对设置指的是，第四绝缘件44设置在与第二极耳124在厚度方向X上相邻设置的第一极片11的表面，并且，在电极组件10的厚度方向X上，第四绝缘件44的投影(即在垂直于电极组件10的厚度方向X的投影面上的正投影)与第二极耳124的投影(即在垂直于电极组件10的厚度方向X的投影面上的正投影)至少部分重叠。第四绝缘件44有利于减少第二极耳124刺破隔膜13导致第一极片11和第二极片12连通短路的风险。在电极组件10的厚度方向X上，第二绝缘层32的投影和第三绝缘件43的投影覆盖第四绝缘件44的投影。如此，第二极片12脱嵌的锂离子在第一极片11上都有对应的第一活性物质层112接收，减少了析锂现象的发生。第四绝缘件44可为但不限于本领域常用的胶纸等。
请参阅图9，另一些实施例中，沿电极组件10的厚度方向X，第二绝缘层32的厚度可等于第二活性物质层122的厚度。本实施方式中，第二活性物质层122的厚度均一，并无第一活性区1221和第三活性区1223之分。第二极耳124表面也可设置第三绝缘件43，第一极片11也可包括与第二极耳124相对设置的第四绝缘件44，第二绝缘层32的投影和第三绝缘件43的投影覆盖第四绝缘件44的投影。
请参阅图10，一些实施例中，可将第二活性物质层122表面的第一绝缘件41(参图3)，也即胶纸替换为第二绝缘层32，由于第二绝缘层32的性能相较于胶纸等更稳定，不会因电解液浸泡而失效，图10中的设置也可起到改善槽位析锂的作用。
请参阅图11，本申请还提供一种电子装置1000，其包括负载(图未示)和如上所述的电化学装置100，电化学装置100用于为负载供电。在一实施方式中，本申请的电子装置1000可以是，但不限于手机、笔记本电脑、电子记事本、计算器、存储卡、收音机、备用电源、电机、照明器具、玩具、游戏机、钟表、电动工具、闪光灯、照相机、家庭用大型蓄电池和锂离子电容器等。
本申请通过在第二集流体121的表面直接设置第一绝缘层31，阻隔了第二集流体121的电子传导，第二活性物质层122的活性材料(例如，包括但不限于LiCoO2等)无法脱出e-到第二集流体121，使化学反应无法进行。因此，第二极片12无法脱出Li+进入对面的第一极片11，降低了第二极片12的正极容量发挥，从而有效改善了槽位析锂现象。
以上说明是本申请一些具体实施方式，但在实际的应用过程中不能仅仅局限于这些实施方式。对本领域的普通技术人员来说，根据本申请的技术构思做出的其他变形和改变，都应该属于本申请的保护范围。

Claims (15)

1.一种电化学装置，包括电极组件，所述电极组件包括第一极片、隔膜和第二极片，所述第一极片包括第一集流体以及设于所述第一集流体的表面的第一活性物质层，所述第二极片包括第二集流体以及设于所述第二集流体的表面的第二活性物质层，其特征在于，
所述第一极片还包括第一凹槽，所述第一凹槽由所述第一活性物质层缺失形成；所述第一极片还包括第一极耳，所述第一极耳的一端设于所述第一凹槽；所述第二极片包括与所述第一极耳相对设置的第一绝缘层，所述第一绝缘层直接设于所述第二集流体的表面；在所述电极组件的厚度方向上，所述第一凹槽的投影面积小于所述第一绝缘层的投影面积，且所述第一凹槽的投影位于所述第一绝缘层的投影内。
2.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述第二活性物质层包括设于所述第二集流体的表面的第一活性区和设于所述第一绝缘层的表面的第二活性区，所述第二活性区背离所述第一绝缘层的表面设有第一绝缘件。
3.如权利要求2所述的电化学装置，其特征在于，沿所述电极组件的厚度方向，所述第一绝缘层与所述第二活性区的厚度之和等于所述第一活性区的厚度。
4.如权利要求3所述的电化学装置，其特征在于，沿所述电极组件的厚度方向，所述第一绝缘层的厚度为5μm～20μm。
5.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，沿所述电极组件的厚度方向，所述第一绝缘层的厚度等于所述第二活性物质层的厚度；定义所述第一极耳伸出所述第一极片的方向为第一方向，垂直于所述第一方向以及所述电极组件的厚度方向的方向为第二方向；沿所述第二方向，所述第一绝缘层与所述第二活性物质层相连接。
6.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述第一凹槽显露出部分所述第一集流体的表面。
7.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述第二极片还包括第二凹槽，所述第二凹槽由所述第二活性物质层缺失形成，所述第二极片还包括第二极耳，所述第二极耳的一端设于所述第二凹槽；定义所述第二极耳伸出所述第二极片的方向为第一方向，垂直于所述第一方向以及所述电极组件的厚度方向的方向为第二方向；
沿所述第二方向，所述第二极片在所述第二凹槽的两侧设有第二绝缘层，所述第二绝缘层设于所述第二集流体的表面，所述第二绝缘层沿所述第二方向连接所述第二活性物质层。
8.如权利要求7所述的电化学装置，其特征在于，沿所述电极组件的厚度方向，所述第二绝缘层的厚度等于所述第二活性物质层的厚度。
9.如权利要求7所述的电化学装置，其特征在于，所述第二活性物质层包括设于所述第二集流体的表面的第一活性区和设于所述第二绝缘层的表面的第三活性区，沿所述电极组件的厚度方向，所述第二绝缘层与所述第三活性区的厚度之和等于所述第一活性区的厚度。
10.如权利要求9所述的电化学装置，其特征在于，所述第二绝缘层的厚度为5μm～20μm。
11.如权利要求7所述的电化学装置，其特征在于，所述第二极片还包括设于所述第二极耳的表面的第三绝缘件，沿所述电极组件的厚度方向，所述第三绝缘件的投影与所述第二绝缘层的投影至少部分重叠。
12.如权利要求11所述的电化学装置，其特征在于，所述第一极片还包括与所述第二极耳相对设置的第四绝缘件，所述第四绝缘件设于所述第一活性物质层背离所述第一集流体的表面；在所述电极组件的厚度方向上，所述第二绝缘层的投影和所述第三绝缘件的投影覆盖所述第四绝缘件的投影。
13.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述第一绝缘层包括绝缘材料，所述绝缘材料包括聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或非金属硅酸盐中的至少一种。
14.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述第一绝缘层和所述第二活性物质层之间设有功能涂层。
15.一种电子装置，其特征在于，包括负载和如权利要求1-14中任一项所述的电化学装置；所述电化学装置用于为所述负载供电。
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