CN115939300A - 一种厚电极及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种厚电极及其制备方法与应用，所述厚电极包括集流体以及设置在集流体两侧的活性层，所述活性层包括层叠设置的第一涂层和第二涂层，其中，所述第一涂层位于远离集流体的一侧，所述第二涂层位于靠近集流体一侧；所述第二涂层中包括保液添加剂，且第二涂层中粘结剂的含量大于第一涂层中粘结剂的含量。本发明通过在不同涂层中设置不同含量的粘结剂和保液添加剂，通过粘结剂和保液添加剂的相互配合，使厚电极整体具备优异的浸润性，降低了电子转移阻抗，同时还提升了活性层与集流体的结合力，避免了极片掉粉，在增加极片厚度，提高电芯能量密度的同时，保证了电池电化学性能不受影响。

Description

一种厚电极及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于电池技术领域，涉及一种厚电极及其制备方法与应用。

背景技术

锂离子电池由于其自身高比能量、低自放电率和较长的使用寿命等优点，逐渐代替铅酸电池和镍镉电池等成为了主流电池，取得了瞩目的商业价值。同时，随着电动汽车的迅猛发展，锂离子电池更是成为动力电池的代名词。然而，电动汽车的里程焦虑限制了电动汽车取代传统燃油车的进程，因此，目前对于锂离子电池提出了更高的要求。近年来，基于层状金属氧化物阴极和石墨阳极的锂离子电池，由于其特定的脱嵌锂机制，能量密度已接近其理论极限，但仍然难以满足动力电池的要求。目前，提高锂离子电池能量密度的方法可以概括为两个方面：(1)开发具有更高比容量的新型活性物质；(2)改善电池电极结构工艺，探索先进的电池配置。

改善结构工艺的核心原则在于不改变电池基本化学成分的前提下，尽可能减小非活性成分的比例，并保持电池性能。其中，增加电极厚度是一种可行的方案，厚电极的设计可以最大化电芯层面的活性组分比例，显著提高电极活性物质负载，从而提高电池的能量密度，降低成本。然而，电极增厚往往会带来一系列弊端：(1)增加电极厚度将导致电荷(电子和离子)传输距离和电阻成比例增加；(2)电极增厚会影响电解液浸润效果，导致离子传输路径增加，影响锂电池的倍率性能、放电容量和循环性能；(3)厚电极烘烤过程中存在断裂和分层问题。

现有的锂离子电池制造技术，极片涂布浆料往往是通过正负极材料加上粘结剂、导电剂等添加剂调制得到，然后经过涂布、辊压、分切等工艺制成极片，极片厚度方向上保持组分和结构的一致性，难以准确调控来克服极片增厚带来的一系列弊端；如CN107093701A公开的一种具有优异电化学性能的厚电极制备方法及锂离子电池，所述厚电极包括正极厚电极和负极厚电极。所述正极厚电极包括正极集流体、正极活性物质、正极粘结剂、多孔炭导电剂及氟碳表面活性剂。所述负极厚电极包括负极集流体、负极活性材料，负极粘结剂、多孔炭导电剂及增稠剂；其通过多孔炭导电剂和氟碳表面活性剂，改厚极片的浸润性，但是由于极片的厚度过厚，即使添加能够增大浸润性的物质，也无法保证极片整体的浸润性保持一致，因此，仍会影响电池的电化学性能。

基于以上研究，需要提供一种厚电极，所述厚电极应用于锂离子电池中能较好的改善极片增厚带来的负面影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厚电极及其制备方法与应用，所述厚电极解决了极片增厚带来的一系列弊端，不仅能有效提升电池的能量密度，避免电阻成比例的增加，还能保证电池的循环性能。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种厚电极，所述厚电极包括集流体以及设置在集流体两侧的活性层，所述活性层包括层叠设置的第一涂层和第二涂层，其中，所述第一涂层位于远离集流体的一侧，所述第二涂层位于靠近集流体一侧；

所述第二涂层中包括保液添加剂，且第二涂层中粘结剂的含量大于第一涂层中粘结剂的含量。

本发明针对厚电极因厚度增加带来的电荷转移和电解液浸润的问题，将电极的活性层设置为组分及组分含量不同的两层，其中，靠近集流体的第二涂层位于下层，远离集流体的第一涂层位于上层，位于上层的第一涂层中粘结剂用量减少，可以有效改善电解液浸润效果，降低电子转移阻抗，位于下层的第二涂层中粘结剂用量增加，可以提高涂层与集流体之间的粘结力，避免掉料损失，同时添加保液添加剂，有效改善下层的保液效果，缓解极片增厚电解液难以浸润到下层带来的副作用，因此，本发明上下层通过粘结剂和保液添加剂的相互配合，使厚电极整体具备优异的浸润性以及较小的电阻，在增加极片厚度，提高电芯能量密度的同时，保证了电池电化学性能不受影响。

优选地，所述第一涂层中不包括保液添加剂。

本发明为了最大程度上提升能量密度，在易接触电解液的第一涂层中设置较小含量的粘结剂，使得第一涂层在不添加保液添加剂的同时仍易浸润，还降低了阻抗，因此，进一步体现了第一涂层和第二涂层中粘结剂和保液添加剂的搭配效果，使厚电极具备优异的综合电化学性能。

优选地，所述第二涂层和第一涂层中粘结剂的质量比为(1.1-5):1，例如可以是1.3:1、1.5:1、2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1或5:1，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

本发明第二涂层中粘结剂的含量大于第一涂层中粘结剂的含量的基础上，为了保证厚电极整体的浸润性以及降低阻抗，第一涂层和第二涂层中粘结剂的含量不易相差过大，若第一涂层中粘结剂含量相对过少，则可能导致第一涂层和第二涂层之间粘接力不够而出现分层掉料现象，若第一涂层中粘结剂含量相对过多，则会影响极片表面的电解液浸润效果，阻碍离子迁移从而影响电池电化学性能。

优选地，所述第二涂层中保液添加剂的含量为0.1-2wt％，例如可以是0.1wt％、0.5wt％、1wt％、1.5wt％或2wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

本发明第二涂层中的保液添加剂的含量在合理范围内能够进一步提升电池的综合性能，若保液添加剂的含量过多，则一方面会显著增加电池阻抗，另一方面会降低电池活性物质比例从而导致电芯能量密度的降低，若保液添加剂的含量过低，则循环过程中第二涂层由于极片过厚导致电解液浸润困难的问题影响电芯性能。

优选地，所述保液添加剂包括聚丙乙烯酸乳液和/或应用于正极的丙烯酸酯高分子聚合物。

优选地，所述第二涂层中粘结剂的含量为1-5wt％，例如可以是1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％或5wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述第一涂层中粘结剂的含量为0.1-2.5wt％，例如可以是0.1wt％、0.5wt％、1wt％、1.5wt％、2wt％或2.5wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述粘结剂包括聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、丁苯橡胶或羧甲基纤维素钠中任意一种或至少两种的组合，典型但非限制的组合包括聚偏氟乙烯和聚丙烯腈的组合。

优选地，所述第一涂层和第二涂层的厚度比为(1-9):(1-9)，例如可以是1:1、1:3、3:1、5:1、1:5、7:9或9:7，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用，优选为(1-3):(1-3)，进一步优选为1:1。

本发明所述第一涂层和第二涂层的厚度在合理的范围内，能够使第一涂层和第二涂层相搭配，进一步提升电池的综合性能。

优选地，所述活性层的厚度为100-200μm，例如可以是100μm、120μm、140μm、160μm、180μm或200μm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述第一涂层中活性物质粒的粒径D50小于第二涂层中活性物质的粒径D50。

本发明所述第二涂层中活性物质的颗粒粒径较大，因此搭配更多的粘结剂，以及保液添加剂，第一涂层中活性物质颗粒的粒径较大，因此搭配较少的粘结剂，不仅保证了第二涂层的粘结力，还进一步提升了第二涂层的浸润性。

优选地，所述第二涂层和第一涂层中活性物质的粒径D50之比为(1.5-5):1，例如可以是1.5:1、2.5:1或5:1，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述第一涂层和第二涂层中活性物质的含量分别独立地为90-98wt％，例如可以是90wt％、92wt％、94wt％、96wt％或98wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述第一涂层和第二涂层中导电剂的含量分别独立地为0.1-5wt％，例如可以是0.1wt％、1wt％、2wt％、3wt％、4wt％或5wt％，所述导电剂包括炭黑(SP)、碳纳米管(CNT)、碳纳米纤维(CNF)或石墨烯中的一种或多中任意一种或至少两种的组合，典型但非限制的组合包括炭黑和碳纳米管的组合，碳纳米纤维和石墨烯的组合。

优选地，所述厚电极的种类为正极或负极。

优选地，所述厚电极的种类为正极时，集流体包括铝箔或涂炭铝箔，第一涂层和第二涂层中的活性物质分别独立地包括磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、钴酸锂、锰酸锂、NCM(镍钴锰酸锂材料)或NCA(镍钴铝酸锂材料)中任意一种或至少两种的组合，例如可以是磷酸铁锂和磷酸锰铁锂的组合。

优选地，所述厚电极的种类为负极时，集流体包括铜箔，第一涂层和第二涂层中的活性物质分别独立地包括石墨、硬碳或硅碳中任意一种或至少两种的组合，典型但非限制的组合包括石墨和硬碳的组合。

第二方面，本发明提供了一种如第一方面所述厚电极的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

将第一涂层浆料和第二涂层浆料涂覆在集流体上，其中，第一涂层浆料涂覆于远离集流体的一侧，第二涂层浆料涂覆在靠近集流体的一侧，得到所述厚电极；

所述第二涂层浆料中包括保液添加剂，且第二涂层浆料中粘结剂的含量大于第一涂层浆料中粘结剂的含量。

优选地，所述第一涂层浆料和第二涂层浆料同时涂覆，所述涂覆的方式包括双层涂布。

本发明采用双层涂布的方式不仅能将第一涂层和第二涂层同时涂覆得到，还能使二者同时进行辊压，简化了工艺，提升了第一涂层和第二涂层中活性物质粒径大小与其他组分的搭配作用。

优选地，所述第一涂层浆料和第二涂层浆料的固含量分别独立地为50-70wt％，例如可以是50wt％、60wt％或70wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述厚电极的种类为正极时，第一涂层浆料和第二涂层浆料的粘度分别独立地为3000-9000mPa·s，例如可以是3000mPa·s、4000mPa·s、5000mPa·s、6000mPa·s、7000mPa·s、8000mPa·s或9000mPa·s，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地，所述厚电极的种类为负极时，第一涂层浆料和第二涂层浆料的粘度分别独立地为2000-6000mPa·s，例如可以是2000mPa·s、4000mPa·s、5000mPa·s或6000mPa·s，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。

第三方面，本发明提供了一种电池，所述电池包括如第一方面所述的厚电极。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明通过在不同涂层中设置不同含量的粘结剂和保液添加剂，通过粘结剂和保液添加剂的相互配合，使厚电极整体具备优异的浸润性，降低了电子转移阻抗，同时还提升了活性层与集流体的结合力，避免了极片掉粉，在增加极片厚度，提高电芯能量密度的同时，保证了电池电化学性能不受影响，此外，本发明解决厚电极缺陷的方法简便，效果明显。

附图说明

图1为本发明实施例1所述厚电极的结构示意图；

图2为本发明实施例1和对比例1所述厚电极制备得到的电池的容量保持率与循环次数的关系图；

其中，1-集流体，2-活性层，21-第一涂层，22-第二涂层。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极为正极，结构示意图如图1所示，包括集流体1以及设置在集流体1两侧的活性层2，所述活性层2包括层叠设置的第一涂层21和第二涂层22，其中，所述第一涂层21位于远离集流体1的一侧，所述第二涂层22位于靠近集流体1的一侧；

所述第一涂层21中包括1.5wt％的粘结剂、97wt％的活性物质和1.5wt％的导电剂；所述第二涂层22中包括2wt％的粘结剂、0.5wt％的保液添加剂、96wt％的活性物质和1.5wt％的导电剂；其中，第二涂层22和第一涂层21中粘结剂的质量比为1.33:1，活性物质的粒径D50之比为2.5:1，所述活性物质为NCM，所述保液添加剂为聚丙烯酸酯，所述导电剂为质量比为0.5:1.5的SP和CNT，所述粘结剂为聚偏氟乙烯；

所述集流体1为厚度为8μm的铝箔，所述活性层2的厚度为111μm，所述第一涂层21与第二涂层22的厚度比为1:1；

所述厚电极的制备方法包括如下步骤：

按配方量制备固含量为60wt％和粘度为5000mPa·s的第一涂层21浆料，以及固含量为60wt％和粘度为6000mPa·s的第二涂层22浆料，将第一涂层21浆料和第二涂层22浆料采用双层涂布的方式涂覆在集流体1上，其中，第一涂层21浆料涂覆于远离集流体1的一侧，第二涂层22浆料涂覆在靠近集流体1的一侧，得到所述厚电极；

本实施例所述厚电极制备得到的电池的容量保持率与循环次数的关系图如图2所示。

实施例2

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极为正极，包括集流体以及设置在集流体两侧的活性层，所述活性层包括层叠设置的第一涂层和第二涂层，其中，所述第一涂层位于远离集流体的一侧，所述第二涂层位于靠近集流体一侧；

所述第一涂层中包括0.2wt％的粘结剂、98wt％的活性物质和1.8wt％的导电剂；所述第二涂层中包括1wt％的粘结剂、0.1wt％的保液添加剂、98wt％的活性物质和0.9wt％的导电剂；其中，第二涂层和第一涂层中粘结剂的质量比为5:1，活性物质的粒径D50之比为1.5:1，所述活性物质为NCM，所述保液添加剂为聚丙烯酸酯，所述导电剂为质量比为0.5:1.5的SP和CNT，所述粘结剂为聚偏氟乙烯；

所述集流体为厚度为8μm的铝箔，所述活性层的厚度为200μm，所述第一涂层与第二涂层的厚度比为3:1；

所述厚电极的制备方法包括如下步骤：

按配方量制备固含量为50wt％和粘度为3000mPa·s的第一涂层浆料，以及固含量为50wt％和粘度为4000mPa·s的第二涂层浆料，将第一涂层浆料和第二涂层浆料采用双层涂布的方式涂覆在集流体上，其中，第一涂层浆料涂覆于远离集流体的一侧，第二涂层浆料涂覆在靠近集流体的一侧，得到所述厚电极。

实施例3

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极为正极，包括集流体以及设置在集流体两侧的活性层，所述活性层包括层叠设置的第一涂层和第二涂层，其中，所述第一涂层位于远离集流体的一侧，所述第二涂层位于靠近集流体一侧；

所述第一涂层中包括2.5wt％的粘结剂、92.5wt％的活性物质和5wt％的导电剂；所述第二涂层中包括5wt％的粘结剂、2wt％的保液添加剂、90wt％的活性物质和3wt％的导电剂；其中，第二涂层和第一涂层中粘结剂的质量比为2:1，活性物质的粒径D50之比为5:1，所述活性物质为NCM，所述保液添加剂为聚丙乙烯酸乳液，所述导电剂为质量比为0.5:1.5的SP和CNT，所述粘结剂为聚偏氟乙烯；

所述集流体为厚度为8μm的铝箔，所述活性层的厚度为100μm，所述第一涂层与第二涂层的厚度比为1:3；

所述厚电极的制备方法包括如下步骤：

按配方量制备固含量为70wt％和粘度为8500mPa·s的第一涂层浆料，以及固含量为70wt％和粘度为9000mPa·s的第二涂层浆料，将第一涂层浆料和第二涂层浆料采用双层涂布的方式涂覆在集流体上，其中，第一涂层浆料涂覆于远离集流体的一侧，第二涂层浆料涂覆在靠近集流体的一侧，得到所述厚电极。

实施例4

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极为负极，包括集流体以及设置在集流体两侧的活性层，所述活性层包括层叠设置的第一涂层和第二涂层，其中，所述第一涂层位于远离集流体的一侧，所述第二涂层位于靠近集流体一侧；

所述第一涂层中包括2.5wt％的粘结剂、96.5wt％的活性物质和1wt％的导电剂；所述第二涂层中包括3.3wt％的粘结剂、0.2wt％的保液添加剂、95.5wt％的活性物质和1wt％的导电剂；其中，第二涂层和第一涂层中粘结剂的质量比为3.3:2.5，活性物质的粒径D50之比为2.5:1，所述活性物质为人造石墨，所述保液添加剂为聚丙烯酸酯，所述导电剂为SP，所述第一涂层中的粘结剂为质量比为1.52:0.58:0.4的PAN、SBR和CMC，所述第二涂层中的粘结剂为质量比为2.32:0.58:0.4的PAN、SBR和CMC；

所述集流体为厚度为12μm的铜箔，所述活性层的厚度为146μm，所述第一涂层与第二涂层的厚度比为1:1；

所述厚电极的制备方法包括如下步骤：

按配方量制备固含量为60wt％和粘度为5000mPa·s的第一涂层浆料，以及固含量为60wt％和粘度为6000mPa·s的第二涂层浆料，将第一涂层浆料和第二涂层浆料采用双层涂布的方式涂覆在集流体上，其中，第一涂层浆料涂覆于远离集流体的一侧，第二涂层浆料涂覆在靠近集流体的一侧，得到所述厚电极。

实施例5

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极除了第二涂层中粘结剂的含量为1.575wt％，活性物质的含量相应增多，使第二涂层和第一涂层中粘结剂的质量比为1.05:1以外，其余均与实施例1相同。

实施例6

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极除了第二涂层中粘结剂的含量为9wt％，活性物质的含量相应减少，使第二涂层和第一涂层中粘结剂的质量比为6:1以外，其余均与实施例1相同。

实施例7

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极除了第二涂层中保液添加剂的含量为0.05wt％，使活性物质的含量相应增多以外，其余均与实施例1相同。

实施例8

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极除了第二涂层中保液添加剂的含量为3.5wt％，使活性物质的含量相应减少以外，其余均与实施例1相同。

实施例9

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极除了所述第一涂层和第二涂层的厚度比为5:1以外，其余均与实施例1相同。

实施例10

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极除了所述第一涂层和第二涂层的厚度比为1:5以外，其余均与实施例1相同。

实施例11

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极除了所述第二涂层和第一涂层中活性物质的粒径D50之比为1:1以外，其余均与实施例1相同。

实施例12

本实施例提供了一种厚电极，所述厚电极除了所述第二涂层和第一涂层中活性物质的粒径D50之比为10:1以外，其余均与实施例1相同。

对比例1

本对比例提供了一种厚电极，所述厚电极除了所述第一涂层和第二涂层相同，均包括2wt％的粘结剂、96.5wt％的活性物质和1.5wt％的导电剂以外，其余均与实施例1相同；

本对比例所述厚电极制备得到的电池的容量保持率与循环次数的关系图如图2所示。

对比例2

本对比例提供了一种厚电极，所述厚电极除了所述第一涂层和第二涂层相同，均包括3.3wt％的粘结剂、0.2wt％的保液添加剂、95.5wt％的活性物质和1wt％的导电剂以外，其余均与实施例1相同。

对比例3

本对比例提供了一种厚电极，所述厚电极除了所述第一涂层和第二涂层相同，均包括3.3wt％的粘结剂、95.7wt％的活性物质和1wt％的导电剂以外，其余均与实施例4相同。

以上实施例1-3，实施例5-12得到的厚电极作为正极，与实施例4所述的厚电极作为负极与新宙邦TM1R043电解液、上海恩捷9+1+1油系隔膜隔膜组装成锂离子电池，对比例1-2所述厚电极作为正极，对比例3所述厚电极作为负极，与新宙邦TM1R043电解液和上海恩捷9+1+1油系隔膜组装成锂离子电池；然后对电池0.33C恒流放电至截止电压2.8V，搁置1h，在0.33C恒流恒压充电，截止电压和截止电流分别为4.2V和0.05C，循环三次所得放电容量平均值为初始容量Q；再对电池进行1C/1C充放电，观察电池容量保持情况，其中用到的计算公式如下：容量保持率(％)＝Q/Q₀×100％。

测试结果如表1所示：

表1

从表1可以看出以下几点：

本发明提供的厚电极解决了极片增厚带来的一系列弊端，不仅能有效提升电池的能量密度，避免电阻成比例的增加，还能保证电池的循环性能；由实施例1与对比例1-2可知，本发明不同涂层的设计，可以显著改善极片增厚所带来的因电解液浸润不良、电荷转移阻抗过高所导致电池循环性能不佳的问题，即使对比例2中在涂层中添加保液添加剂，但是没有粘结剂的搭配，仍无法保证厚极片整体的浸润性，使循环性能无法保证；由实施例1与实施例5-6可知，实施例5-6中第一涂层和第二涂层中粘结剂的含量相差过大，会使保证不同涂层的搭配效果下降；由实施例1与实施例7-8可知，第二涂层的保液添加剂的含量在合理范围内，能够进一步提升电池的循环性能；由实施例1与实施例9-12可知，涂层中活性物质颗粒的大小以及第一涂层和第二涂层的厚度比同样也会影响不同涂层的搭配效果，从而影响电池的性能。

综上所述，本发明提供了一种厚电极及其制备方法与应用，所述厚电极解决了极片增厚带来的一系列弊端，不仅能有效提升电池的能量密度，避免电阻成比例的增加，还能保证电池的循环性能。

以上所述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，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种厚电极，其特征在于，所述厚电极包括集流体以及设置在集流体两侧的活性层，所述活性层包括层叠设置的第一涂层和第二涂层，其中，所述第一涂层位于远离集流体的一侧，所述第二涂层位于靠近集流体一侧；

所述第二涂层中包括保液添加剂，且第二涂层中粘结剂的含量大于第一涂层中粘结剂的含量。

2.根据权利要求1所述的厚电极，其特征在于，所述第一涂层中不包括保液添加剂；

优选地，所述第二涂层和第一涂层中粘结剂的质量比为(1.1-5):1。

3.根据权利要求1或2所述的厚电极，其特征在于，所述第二涂层中保液添加剂的含量为0.1-2wt％；

优选地，所述保液添加剂包括聚丙乙烯酸乳液和/或丙烯酸酯高分子聚合物；

优选地，所述第二涂层中粘结剂的含量为1-5wt％；

优选地，所述第一涂层中粘结剂的含量为0.1-2.5wt％；

优选地，所述粘结剂包括聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、丁苯橡胶或羧甲基纤维素钠中任意一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的厚电极，其特征在于，所述第一涂层和第二涂层的厚度比为(1-9):(1-9)，优选为(1-3):(1-3)，进一步优选为1:1；

优选地，所述活性层的厚度为100-200μm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的厚电极，其特征在于，所述第一涂层中活性物质粒的粒径D50小于第二涂层中活性物质的粒径D50；

优选地，所述第二涂层和第一涂层中活性物质的粒径D50之比为(1.5-5):1。

6.根据权利要求1-5任一项所述的厚电极，其特征在于，所述第一涂层和第二涂层中活性物质的含量分别独立地为90-98wt％；

优选地，所述第一涂层和第二涂层中导电剂的含量分别独立地为0.1-5wt％，所述导电剂包括炭黑、碳纳米管、碳纳米纤维或石墨烯中的一种或多中任意一种或至少两种的组合。

7.根据权利要求1-6所述的厚电极，其特征在于，所述厚电极的种类为正极或负极；

优选地，所述厚电极的种类为正极时，集流体包括铝箔或涂炭铝箔，第一涂层和第二涂层中的活性物质分别独立地包括磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、钴酸锂、锰酸锂、NCM或NCA中任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述厚电极的种类为负极时，集流体包括铜箔，第一涂层和第二涂层中的活性物质分别独立地包括石墨、硬碳或硅碳中任意一种或至少两种的组合。

8.一种如权利要求1-7任一项所述厚电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

将第一涂层浆料和第二涂层浆料涂覆在集流体上，其中，第一涂层浆料涂覆于远离集流体的一侧，第二涂层浆料涂覆在靠近集流体的一侧，得到所述厚电极；

所述第二涂层浆料中包括保液添加剂，且第二涂层浆料中粘结剂的含量大于第一涂层浆料中粘结剂的含量。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述第一涂层浆料和第二涂层浆料同时涂覆，所述涂覆的方式包括双层涂布；

优选地，所述第一涂层浆料和第二涂层浆料的固含量分别独立地为50-70wt％；

优选地，所述厚电极的种类为正极时，第一涂层浆料和第二涂层浆料的粘度分别独立地为3000-9000mPa·s；

优选地，所述厚电极的种类为负极时，第一涂层浆料和第二涂层浆料的粘度分别独立地为2000-6000mPa·s。

10.一种电池，其特征在于，所述电池包括如权利要求1-7任一项所述的厚电极。

Images