WO2023179210A1

WO2023179210A1 - 一种极芯、电池装置及电子设备

Info

Publication number: WO2023179210A1
Application number: PCT/CN2023/074330
Authority: WO
Inventors: 钟登海; 雷裕东; 郭典达; 龙剑文; 范国康
Original assignee: 比亚迪股份有限公司
Priority date: 2022-03-25
Filing date: 2023-02-03
Publication date: 2023-09-28
Also published as: CN217606876U

Abstract

一种极芯、电池装置以及电子设备。该极芯包括负极片12、负极耳104、以及正极片11。该负极片12包括负极集流体102和附着在该负极集流体102上的负极活性材料106。在该负极活性材料106上开设有负极耳槽111。该负极耳104设于负极耳槽111中。该正极片11包括正极集流体101和附着在该正极集流体101上的正极活性材料105。在该正极活性材料105上开设有与该负极耳槽111相对设置的第一凹槽112，且该第一凹槽112在该负极片12的投影位于该负极耳槽111内。

Description

一种极芯、电池装置及电子设备

本申请要求于2022年03月25日提交中国专利局、申请号为202220680683.X、申请名称为“一种极芯、电池装置及电子设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及电源装置技术领域，具体涉及一种极芯、电池装置以及电子设备。

背景技术

锂离子电池是一种二次电池，具有能量密度高、比功率大、循环性能好、无记忆效应、无污染等特点，目前已经广泛应用于移动电话、移动笔记本电脑、混合动力汽车、电动车、太阳能发电系统等领域。锂离子电池通常包括极芯和电池外壳等部分组成。极芯设置在电池外壳内。极芯包括正极片、负极片和隔膜。隔膜位于正极片和负极片之间。

正、负极片通常包括极耳、集流体和附着在集流体上的涂层。集流体上未附着涂层的部位形成空箔区。极耳焊接在空箔区。空箔区裸露的集流体通常具有毛刺。毛刺刺穿隔膜并与另一极片的涂层接触，容易引起电池短路。

尤其是，正极集流体或正极极耳与满电的负极活性材料的短路导致的结果是最严重的。在这种情况下，锂离子电池在短时间的放热量最大，最容易造成爆炸。

因此，需要提供一种新的技术方案，以解决上述技术问题。

发明内容

本申请的一个目的是提供一种极芯的新技术方案。

根据本公开的一个方面，提供了一种极芯。该极芯包括：负极片、负极耳、以及正极片。负极片包括负极集流体和附着在所述负极集流体上的负极活性材料，在所述负极活性材料上开设有负极耳槽。所述负极耳设于所述负极耳槽中。正极片包括正极集流体和附着在所述正极集流体上的正极活性材料，在所述正极活性材料上开设有第一凹槽，所述第一凹槽与所述负极耳槽相对设置，且所述第一凹槽在所述负极片上的投影位于所述负极耳槽内。

可选地，该极芯还包括隔膜，所述隔膜位于所述正极片和所述负极片之间。

可选地，在所述负极活性材料上还开设有第二凹槽，所述第二凹槽与所述负极耳槽对称设置在所述负极集流体的两侧；在所述正极活性材料上开设有第三凹槽，所述第三凹槽与所述第二凹槽相对设置，且所述第三凹槽在所述负极片上的投影位于所述第二凹槽内。

可选地，该极芯还包括：第一绝缘胶层，第一绝缘胶层与所述负极耳槽的槽底粘接且延伸至所述负极耳槽的侧部的负极活性材料，或者，第一绝缘胶层与负极耳的上表面粘接且延伸至负极耳槽的侧部的负极活性材料；第二绝缘胶层，第二绝缘胶层与所述第一凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第一凹槽的侧部的正极活性材料；第三绝缘胶层，第三绝缘胶层与所述第二凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第二凹槽的侧部的负极活性材料；第四绝缘胶层，第四绝缘胶层与所述第三凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第三凹槽的侧部的正极活性材料。

可选地，所述第一凹槽为通槽，包括第一左槽壁和第一右槽壁，所述第二绝缘胶层包括设置在所述第一左槽壁上的第二左绝缘胶层和设置在所述第一右槽壁上的第二右绝缘胶层；所述第二左绝缘胶层和所述第二右绝缘胶层在所述第一凹槽的槽底相对的位置存在层叠；或所述第二左绝缘胶层和所述第二右绝缘胶层在所述第一凹槽的槽底相对的位置存在间距；和/或所述第三凹槽为通槽，包括第三左槽壁和第三右槽壁，所述第四绝缘胶层包括设置在所述第三左槽壁上的第四左绝缘胶层和设置在所述第三右槽壁上的第四右绝缘胶层；所述第四左绝缘胶层和所述第四右绝缘胶层在所述第三凹槽的槽底相对的位置存在层叠；或所述第四左绝缘胶层和所述第四右绝缘胶层在所述第三凹槽的槽底相对的位置存在间距。

可选地，所述极芯还包括正极耳，所述正极活性材料上开设有正极耳槽，所述正极耳设于所述正极耳槽中，所述负极活性材料上开设有第四凹槽，所述第四凹槽与所述正极耳槽相对设置，且所述正极耳槽在所述负极片上的投影位于所述第四凹槽内。

可选地，在所述正极活性材料上还开设有第五凹槽，所述第五凹槽与所述正极耳槽对称设置在所述正极集流体的两侧；以及在所述负极活性材料上开设有第六凹槽，所述第六凹槽与所述第五凹槽相对设置，且所述第五凹槽在所述负极片上的投影位于所述第六凹槽内。

可选地，所述极芯还包括第五绝缘胶层、第六绝缘胶层、第七绝缘胶层、和第八绝缘胶层。第五绝缘胶层与所述正极耳槽的槽底粘接且延伸至所述正极耳槽的侧部的正极活性材料，或者，第五绝缘胶层与正极耳的上表面粘接且延伸至正极耳槽的侧部的正极活性材料。所述第六绝缘胶层与所述第四凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第四凹槽的侧部的负极活性材料。所述第七绝缘胶层与所述第五凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第五凹槽的侧部的正极活性材料。所述第八绝缘胶层与所述第六凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第六凹槽的侧部的负极活性材料。

可选地，所述第四凹槽为通槽，包括第四左槽壁和第四右槽壁，所述第六绝缘胶层包括设置在所述第四左槽壁上的第六左绝缘胶层和设置在所述第四右槽壁上的第六右绝缘胶层。所述第六左绝缘胶层和所述第六右绝缘胶层在所述第四凹槽的槽底相对的位置存在层叠；或所述第六左绝缘胶层和所述第六右绝缘胶层在所述第四凹槽的槽底相对的位置存在间距。和/或，所述第六凹槽为通槽，包括第六左槽壁和第六右槽壁，所述第八绝缘胶层包括设置在所述第六左槽壁上的第八左绝缘胶层和设置在所述第六右槽壁上的第八右绝缘胶层。所述第八左绝缘胶层和所述第八右绝缘胶层在所述第六凹槽的槽底相对的位置存在层叠；或所述第八左绝缘胶层和所述第八右绝缘胶层在所述第六凹槽的槽底相对的位置存在间距。

可选地，所述负极耳槽、所述第一凹槽、所述第二凹槽、以及所述第三凹槽的中心轴共线。

可选地，所述正极耳槽、所述第四凹槽、所述第五凹槽、以及所述第六凹槽的中心轴共线。

根据本公开的第二个方面，提供了一种极芯。该极芯包括：正极片、正极耳、以及负极片。正极片包括正极集流体、附着在所述正极集流体上的正极活性材料，在所述正极活性材料上开设有正极耳槽。所述正极耳设于所述正极耳槽中。负极片包括负极集流体、附着在所述负极集流体上的负极活性材料，在所述负极活性材料上开设有第四凹槽，所述第四凹槽与所述正极耳槽相对设置，且所述正极耳槽在所述负极片上的投影位于所述第四凹槽内。

可选地，在所述正极活性材料上还开设有第五凹槽，所述第五凹槽与所述正极耳槽对称设置在所述正极集流体的两侧。在所述负极活性材料上开设有第六凹槽，所述第六凹槽与所述第五凹槽相对设置，且所述第五凹槽在所述负极片上的投影位于所述第六凹槽内。

可选地，该极芯还包括：第五绝缘胶层，第五绝缘胶层与所述正极耳槽的槽底粘接且延伸至所述正极耳槽的侧部的正极活性材料，或者，第五绝缘胶层与正极耳的上表面粘接且延伸至正极耳槽的侧部的正极活性材料；第六绝缘胶层，第六绝缘胶层与所述第四凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第四凹槽的侧部的负极活性材料；第七绝缘胶层，第七绝缘胶层与所述第五凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第五凹槽的侧部的正极活性材料；第八绝缘胶层，第八绝缘胶层与所述第六凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第六凹槽的侧部的负极活性材料。

根据本公开的第三方面，提供了一种极芯。该极芯包括：正极片，所述正极片包括正极集流体、附着在所述正极集流体上的正极活性材料，在所述正极集流体上设置有未附着所述正极活性材料的至少一个第一凹陷区，在至少一个所述第一凹陷区设置有正极耳；负极片，所述负极片包括负极集流体和附着在所述负极集流体上的负极活性材料，在所述负极集流体上设置有未附着所述负极活性材料的至少一个第二凹陷区，在所述第二凹陷区未设置负极耳，所述第二凹陷区与所述第一凹陷区相对设置；以及隔膜，所述隔膜位于所述正极片和所述负极片之间。

可选地，所述第一凹陷区在所述负极片上的投影位于所述第二凹陷区范围内，所述第二凹陷区的面积大于所述第一凹陷区的面积，所述第一凹陷区能产生毛刺的区域位于所述第二凹陷区的范围内。

可选地，所述第一凹陷区相对于所述正极集流体对称设置，在其中一个所述第一凹陷区内设置有所述正极耳。

可选地，还包括第一绝缘材料胶层，至少一个所述第一凹陷区被所述第一绝缘材料胶层附着；和/或

还包括第二绝缘材料胶层，至少一个所述第二凹陷区被所述第二绝缘材料胶层附着。

可选地，所述正极片上的正极凹槽的底部为所述第一凹陷区，所述第一绝缘材料胶层固定在所述第一凹陷区上，并延伸至所述正极凹槽的侧部；和/或

所述负极片上的负极凹槽的底部为所述第二凹陷区，所述第二绝缘材料胶层固定在所述第二凹陷区上，并延伸至所述负极凹槽的侧部。

可选地，所述第一绝缘材料胶层覆盖在所述第一凹陷区；和/或

所述第二绝缘材料胶层覆盖所述第二凹陷区。

可选地，所述正极凹槽的侧部具有多个面，在每个所述面上设置有所述第一绝缘材料胶层，不同所述面上的所述第一绝缘材料胶层独立设置；和/或

所述负极凹槽的侧部具有多个面，在每个所述面上设置有所述第二绝缘材料胶层，不同所述面上的所述第二绝缘材料胶层独立设置。

可选地，多个所述第一绝缘材料胶层的位于所述第一凹陷区的部分层叠设置；和/或

多个所述第二绝缘材料胶层的位于所述第二凹陷区的部分层叠设置。

可选地，多个所述第一绝缘材料胶层的位于第一凹陷区的部分围成子空白区；和/或

多个所述第二绝缘材料胶层的位于第二凹陷区的部分围成子空白区。

可选地，所述第一绝缘材料胶层和所述第二绝缘材料胶层中的至少一个为单面胶、高温胶或绝缘膜；或者

所述第一绝缘材料胶层和所述第二绝缘材料胶层中的至少一个为双面胶或热熔胶，所述第一绝缘材料胶层和所述第二绝缘材料胶层中的至少一个包括粘附力强度不同的第一胶面和第二胶面，所述第一胶面与所述隔膜粘接，其中所述第一胶面的粘附力强度大于所述第二胶面的粘附力强度。

可选地，所述第一凹陷区沿宽度方向贯穿所述正极片；或者

所述正极活性材料在所述正极片的宽度方向一侧设置有缺口，由所述缺口构成所述第一凹陷区。

可选地，所述第二凹陷区沿宽度方向贯穿所述负极片；或者

所述负极活性材料在所述负极片的宽度方向一侧设置有缺口，由所述缺口构成所述第二凹陷区。

根据本公开的第四方面，提供了一种极芯。该极芯包括：第一极片，所述第一极片包括集流体和附着在所述集流体的表面的活性材料，在所述活性材料的表面设置有凹槽，所述凹槽包括底部及相对设置的第一侧壁部和第二侧壁部，所述凹槽的底部未附着所述活性材料；第一绝缘胶，所述第一绝缘胶与所述底部粘结并延伸至所述第一侧壁部的活性材料上；第二绝缘胶，所述第二绝缘胶与所述底部粘结并延伸至所述第二侧壁部的活性材料上。

可选地，所述第一绝缘胶由所述第一侧壁部延伸至所述活性材料的表面；

所述第二绝缘胶由所述第二侧壁部延伸至所述活性材料的表面。

可选地，所述第一绝缘胶和所述第二绝缘胶在位于所述底部的部分层叠设置。

可选地，所述第一绝缘胶和所述第二绝缘胶在位于所述底部的部分相间隔。

可选地，所述底部设置有极耳，所述极耳位于所述第一绝缘胶和所述第二绝缘胶相间隔的区域。

可选地，所述第一绝缘胶延伸至所述活性材料的表面的部分的长度大于或等于0.5mm；

所述第二绝缘胶延伸至所述活性材料的表面的部分的长度大于或等于0.5mm。

可选地，所述凹槽为朝向所述集流体宽度方向一侧的开口槽，还包括连接在第一侧壁部和第二侧壁部之间的第三侧壁部，所述第三侧壁部与开口槽的口部相对；

所述电芯还包括第三绝缘胶，所述第三绝缘胶与所述底部粘结并延伸至所述第三侧壁部的活性材料上。

可选地，所述第一绝缘胶和所述第二绝缘胶中的至少一种为单面胶、高温胶、绝缘膜、双面胶或热熔胶。

可选地，还包括第二极片和隔膜，所述隔膜位于所述第一极片和所述第二极片之间，所述第二极片上设置极耳槽，所述极耳槽中设有极耳，所述电芯还覆盖所述极耳槽的第三绝缘胶，所述凹槽与所述极耳槽相对设置。

根据本公开的第五方面，提供了一种电池装置。该电池装置包括上述所述的极芯。

可选地，所述电池装置还包括壳体，所述极芯收容于所述壳体内。

根据本公开的第六方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括上述所述的电池装置。

在本公开实施例中，正极活性材料上开设的第一凹槽在负极片上的投影位于负极耳槽内，这样使得，即使负极耳槽和第一凹槽上的毛刺、枝晶等刺穿隔膜，并到达隔膜另一侧，其与负极片上的负极活性材料接触的概率也较小。通过这种设置方式，极芯剧烈发热甚至爆炸的风险显著降低。极芯的使用安全性显著提高。

通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本申请的实施例，并且连同说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是根据本公开第一方案实施例的极芯的结构示意图。

图2是根据本公开第一方案实施例的正极片的俯视图。

图3是根据本公开第一方案实施例的正极片的侧视图。

图4是根据本公开第一方案实施例的负极片的俯视图。

图5是根据本公开第一方案实施例的负极片的侧视图。

图6是根据本公开第二方案实施例的极芯的结构示意图。

图7是根据本公开第二方案实施例的正极片的俯视图。

图8是根据本公开第二方案实施例的正极片的侧视图。

图9是根据本公开第二方案实施例的正极片的仰视图。

图10是根据本公开第二方案实施例的负极片的俯视图。

图11是根据本公开第二方案实施例的负极片的侧视图。

图12是根据本公开第二方案实施例的负极片的仰视图。

图13是根据本公开第二方案第二个实施例的极芯的局部视图。

图14是根据本公开第三方案实施例的极芯的结构示意图。

图15是根据本公开第三方案实施例的正极片的俯视图。

图16是根据本公开第三方案实施例的第二种极芯的结构示意图。

图17是根据本公开第三方案实施例的正极片的侧视图。

图18是根据本公开第三方案实施例的第三种极芯的结构示意图。

图19是根据本公开第三方案实施例的第四种极芯的结构示意图。

图20是根据本公开第三方案实施例的第五种极芯的结构示意图。

第一方案的附图标记说明：

11、正极片；12、负极片；101、正极集流体；102、负极集流体；103、正极耳；104、负极耳；105、正极活性材料；106、负极活性材料；107、隔膜；111、负极耳槽；112、第一凹槽；113、第二凹槽；114、第三凹槽；115、正极耳槽；116、第四凹槽；117、第五凹槽；118、第六凹槽；121、第一绝缘胶层；122、第二绝缘胶层；123、第三绝缘胶层；124、第四绝缘胶层；1241、第四左绝缘胶层；1242、第四右绝缘胶层；125、第五绝缘胶层；126、第六绝缘胶层；127、第七绝缘胶层；128、第八绝缘胶层。

第二方案的附图标记说明：

A11、正极片；A12、负极片；A101、正极集流体；A102、负极集流体；A103、正极耳；A104、负极耳；A105、正极活性材料；A106、负极活性材料；A107、隔膜；A111、第一凹陷区(相当于第一方案的正极耳槽115的底部、第五凹槽117的底部)；A112、第三凹陷区(相当于第一方案的负极耳槽111的底部、第二凹槽113的底部)；A113、第二凹陷区(相当于第一方案的第四凹槽116的底部、第六凹槽118的底部)；A121、第一绝缘材料胶层(相当于第一方案的第五绝缘胶层125、第七绝缘胶层127)；A122、第三绝缘材料胶层(相当于第一方案的第一绝缘胶层121、第三绝缘胶层123)；A123、第二绝缘材料胶层(相当于第一方案的第六绝缘胶层126、第八绝缘胶层128)。

第三方案的附图标记说明：

B11、正极片；B12、负极片；B101、正极集流体；B102、负极集流体；B103、正极耳；B104、负极耳；B105、正极活性材料；B106、负极活性材料；B107、隔膜；B111、第一避位凹槽(相当于第一方案的正极耳槽115、第五凹槽117)；B112、第二避位凹槽(相当于第一方案中的负极耳槽111、第二凹槽113)；B112a、负极耳槽；B113、第三避位凹槽(相当于第一方案中的第四凹槽116、第六凹槽118)；B114、第四避位凹槽(相当于第一方案中的第一凹槽112、第三凹槽114)；B121、胶带；B122、胶带；B122a、第三绝缘胶(相当于第一方案中的第一绝缘胶层121)；B123、胶带；B124a、第一绝缘胶(相当于第一方案中的第四左绝缘胶层1241)；B124b、第二绝缘胶(相当于第一方案中的第四左绝缘胶层1242)。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

<第一方案>

根据本公开的一个实施例，提供了一种极芯。如图1所示，该极芯包括负极片12、负极耳104、正极片11。负极片12包括负极集流体102和附着在负极集流体102上的负极活性材料106。在负极活性材料106上开设有负极耳槽111。负极耳104设于负极耳槽111中。正极片11包括正极集流体101和附着在正极集流体101上的正极活性材料105。在正极活性材料105上开设有第一凹槽112。第一凹槽112与负极耳槽111相对设置。且第一凹槽112在负极片12上的投影位于负极耳槽111内。

该极芯还包括隔膜107。隔膜107位于正极片11和负极片12之间。

需要说明的是，极芯为卷绕结构或者叠片结构。极芯包括负极片12和正极片11。

负极片12包括负极集流体102和附着在负极集流体102上的负极活性材料106。负极集流体102可以是铜箔，当然，也可以是其他合适的材料，在此不做限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择。

负极活性材料106可以是石墨材料，当然，也可以是其他合适的材料，在此不做限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择。

在负极活性材料106上开设有负极耳槽111。同时，在负极耳槽111内设置有负极耳104。负极耳104通过焊接的方式被设置于负极耳槽111内，当然，也可以是其他合适的连接方式，在此不做限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择。

正极片11包括正极集流体101和附着在正极集流体101上的正极活性材料105。正极集流体101可以是铝箔，当然，也可以是其他合适的材料，在此不做限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择。

正极活性材料105可以是钴酸锂材料，当然，也可以是其他合适的材料，在此不做限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择。

在正极活性材料105上开设有第一凹槽112，第一凹槽112与负极耳槽111相对设置，且第一凹槽112在负极片12上的投影位于负极耳槽111内。

以锂离子电池为例，在充、放电的过程中，锂离子在正、负极片12之间往返嵌入和脱嵌。在充电时，锂离子从正极片11的正极活性材料105中脱嵌，经过电解质以及隔膜107嵌入负极片12的负极活性材料106中，此时负极片12处于富锂状态。在放电时则相反，位于负极活性材料106中的锂离子从负极片12脱嵌，经过电解质和隔膜107，嵌入正极片11的正极活性材料105中，以使正、负极片12之间形成电势差。

在加工过程中，负极耳槽111的边缘和/或第一凹槽112的边缘容易形成毛刺。在刺穿隔膜107后，如果毛刺与负极活性材料106接触，会造成极芯剧烈发热，甚至发生爆炸。

在本公开实施例中，如图4-图5所示，正极活性材料105上开设的第一凹槽112与负极活性材料106上开设的负极耳槽111位置相对设置，且第一凹槽112在负极片12上的投影位于负极耳槽111内。

需要说明的是，第一凹槽112在负极片12上的投影位于负极耳104槽内即，负极耳槽111能够完全包含第一凹槽112，负极耳槽111的尺寸要大于第一凹槽112的尺寸。

在负极耳槽111和第一凹槽112上的毛刺、枝晶等物质刺破隔膜107后，由于负极耳槽111的尺寸大于第一凹槽112的尺寸且能够完全包含第一凹槽112，这样使得即便是毛刺、枝晶等物质刺破隔膜107，并到达隔膜107另一侧，其与负极片12上的负极活性材料106接触的概率也较小。通过这种设置方式，极芯剧烈发热甚至爆炸的风险显著降低。极芯的使用安全性显著提高。

尽管会出现毛刺和/或枝晶与负极耳槽111接触的现象，但该接触造成的发热量很小，因此，极芯的安全隐患较小。

在正极片11上开设第一凹槽112和在负极片12上开设负极耳槽111可以通过激光清洗、间歇涂布或者剥胶的方式，当然，在此不做限制，本领域技术人员可以依据实际需要选择开槽方式。

在一个例子中，在负极活性材料106上还开设有第二凹槽113。第二凹槽113与负极耳槽111对称设置在负极集流体102的两侧。

在正极活性材料105上开设有第三凹槽114。第三凹槽114与第二凹槽113相对设置。且第三凹槽114在负极片12上的投影位于第二凹槽113内。

例如，负极片12包括负极集流体102和附着在负极集流体102上的负极活性物质。在负极集流体102的两侧均附着有负极活性材料106。在负极集流体102的第一侧开设有负极耳槽111并用于安装负极耳104。在负极集流体102的第二侧开设有第二凹槽113。第二凹槽113和负极耳槽111对称地设置在负极集流体102的两侧。这样能够使得负极集流体102两侧被清除的负极活性材料106等量，进而分别形成的第二凹槽113和负极耳槽111能够更加的平滑，避免了更多毛刺的产生，也简化了流程工艺。同时也保证了该负极片12上能够仍然保持有足量的负极活性材料106，使得该极芯中有足够的活性材料用于反应，保证了该极芯后期卷绕形成的电池的能量密度。

正极活性材料105上开设的第三凹槽114和负极活性材料106上开设的第二凹槽113相对设置，且第三凹槽114在负极片12上的投影位于第二凹槽113内。

需要说明的是，第三凹槽114在负极片12上的投影位于第二凹槽113内即，第二凹槽113能够完全包含第三凹槽114，第二凹槽113的尺寸要大于第三凹槽114的尺寸。

在第二凹槽113和第三凹槽114上的毛刺、枝晶等物质刺破隔膜107后，由于第二凹槽113的尺寸大于第三凹槽114的尺寸且能够完全包含第三凹槽114，这样使得即便是毛刺、枝晶等物质刺破隔膜107，并到达隔膜107另一侧，其与负极片12上的负极活性材料106接触的概率也较小。通过这种设置方式，极芯剧烈发热甚至爆炸的风险显著降低。极芯的使用安全性显著提高。

在一个例子中，极芯还包括第一绝缘胶层121、第二绝缘胶层122、第三绝缘胶层123、以及第四绝缘胶层124。该第一绝缘胶层121与负极耳槽111的槽底粘接，且延伸至负极耳槽111的侧部的负极活性材料106。负极耳槽包括负极耳槽左槽壁和负极耳槽右槽壁。第一绝缘胶层121包括设置在负极耳槽左槽壁上的第一左绝缘胶层和设置在负极耳槽右槽壁上的第一右绝缘胶层。第一左绝缘胶层和第一右绝缘胶层在负极耳槽的槽底相对的位置存在间距。所述负极极耳设置在第一左绝缘胶层和第一右绝缘胶层之间。或者，该第一绝缘胶层121与负极耳的上表面粘接，且延伸至所述负极耳槽的侧部的负极活性材料106。

该第二绝缘胶层122与第一凹槽112的槽底粘接，且延伸至第一凹槽112的侧部的正极活性材料105。该第三绝缘胶层123与第二凹槽113的槽底粘接，且延伸至第二凹槽113的侧部的负极活性材料106。该第四绝缘胶层124与第三凹槽114的槽底粘接，且延伸至第三凹槽114的侧部的正极活性材料105。

在该例子中，分别在负极耳槽111、第一凹槽112、第二凹槽113和第三凹槽114上设置有绝缘胶层且该绝缘胶层完全覆盖凹槽并延伸至凹槽的侧部的活性材料上，由于正极集流体101和负极集流体102均不是多孔材料，因此，即使电解液从多孔的活性材料(例如，正极活性材料105、负极活性材料106)浸润覆盖在活性材料上的缘胶层，使得覆盖在活性材料上的绝缘胶层的粘结性减弱或者丧失，但绝缘胶层仍然覆盖在凹槽上(例如，负极耳槽111、第一凹槽112、第二凹槽113和第三凹槽114)的部分由于与对应的集流体(例如，正极集流体101、负极集流体102)结合紧密，故电解液无法浸润绝缘胶层，电解液的自由基无法浸入绝缘胶层，位于凹槽(例如，负极耳槽111、第一凹槽112、第二凹槽113和第三凹槽114)的绝缘胶层仍然能保持良好的粘结性。

此外，覆盖在凹槽(例如，负极耳槽111、第一凹槽112、第二凹槽113和第三凹槽114)和活性材料(例如，正极活性材料105、负极活性材料106)上的绝缘胶层连接为一体。这使得覆盖在活性材料上的绝缘胶层(例如，第一绝缘胶层121、第二绝缘胶层122、第三绝缘胶层123和第四绝缘胶层124)不会偏离初始的粘贴位置。因此，覆盖在活性材料上的绝缘胶层(例如，第一绝缘胶层121、第二绝缘胶层122、第三绝缘胶层123和第四绝缘胶层124)仍然保持了初始的绝缘作用，能有效地降低析锂的风险，提高该极芯卷绕形成的电池的使用安全性。

在一个例子中，第一凹槽112为通槽。第一凹槽112包括第一左槽壁和第一右槽壁。第二绝缘胶层122包括设置在第一左槽壁上的第二左绝缘胶层和设置在第一右槽壁上的第二右绝缘胶层。

第二左绝缘胶层和第二右绝缘胶层在第一凹槽112的槽底相对的位置存在层叠。或第二左绝缘胶层和第二右绝缘胶层在第一凹槽112的槽底相对的位置存在间距。

在一个例子中，第三凹槽114为通槽。第三凹槽114包括第三左槽壁和第三右槽壁。第四绝缘胶层124包括设置在第三左槽壁上的第四左绝缘胶层1241和设置在第三右槽壁上的第四右绝缘胶层1242。

第四左绝缘胶层1241和第四右绝缘胶层1242在第三凹槽114的槽底相对的位置存在层叠。或第四左绝缘胶层1241和第四右绝缘胶层1242在第三凹槽114的槽底相对的位置存在间距。

例如，第二左绝缘胶层和第二右绝缘胶层在第一凹槽112的槽底相对的位置存在层叠，且第四左绝缘胶层1241和第四右绝缘胶层1242在第三凹槽114的槽底相对的位置存在层叠。

在一个例子中，第二左绝缘胶层和第二右绝缘胶层在第一凹槽112的槽底相对的位置存在层叠，且第四左绝缘胶层1241和第四右绝缘胶层1242在第三凹槽114的槽底相对的位置存在间距。

在一个例子中，第四左绝缘胶层1241和第四右绝缘胶层1242在第三凹槽114的槽底相对的位置存在间距，且第四左绝缘胶层1241和第四右绝缘胶层1242在第三凹槽114的槽底相对的位置存在层叠。

在一个例子中，第二左绝缘胶层和第二右绝缘胶层在第一凹槽112的槽底相对的位置存在间距，且第四左绝缘胶层1241和第四右绝缘胶层1242在第三凹槽114的槽底相对的位置存在间距。

需要说明的是，若是将凹槽中的左右绝缘胶层层叠设置，可以更好的填充由于去除活性物质产生的凹陷，提升极芯的平整度，有利于加压化成，同时减轻电池的弯曲变形。进而能够避免由于电芯弯曲变形导致的短路等问题，最终提高了该电芯卷绕形成的电池的使用安全性能。

此外，左右绝缘胶层层叠设置，这样能够避免由于电解液从多孔的活性材料(例如，正极活性材料105、负极活性材料106)浸润覆盖在活性材料上的绝缘胶层使得覆盖在活性材料上的绝缘胶层的粘结性减弱或者丧失，但绝缘胶层仍然覆盖在凹槽上(例如，负极耳槽111、第一凹槽112、第二凹槽113和第三凹槽114)的部分由于与对应的集流体(例如，正极集流体101、负极集流体102)结合紧密，故电解液无法浸润绝缘胶层，电解液的自由基无法浸入绝缘胶层，位于凹槽(例如，负极耳槽111、第一凹槽112、第二凹槽113和第三凹槽114)的绝缘胶层仍然能保持良好的粘结性。

若是覆盖在凹槽中的左绝缘胶层和右绝缘胶层中的任意一个由于电解液浸润的缘故，导致绝缘胶层的粘接性减弱或者丧失，又或者其中一个贴胶机构异常，导致漏贴胶布，此时，剩余的另一侧的绝缘胶层仍然能够维持好的粘接性能，保证了初始有效的绝缘作用，并能够降低析锂的风险。

若是覆盖在凹槽中的左绝缘胶层和右绝缘胶层均由于电解液浸润的作用导致覆盖在活性材料上的绝缘胶层粘接性减弱或丧失，由于左右绝缘胶层是层叠设置的，因此，层叠设置的绝缘胶层和凹槽紧密粘接，并依然能够保证良好的绝缘效果，甚至，层叠设置的绝缘胶层的双层设置进一步地提高了绝缘效果，进而使得该极芯卷绕形成的电池的使用安全性大大提高。

需要说明的是，若是左右绝缘胶层在凹槽的槽底相对的位置存在间隙，这样能够在保证绝缘效果的前提下，节约绝缘胶层的使用量，进而也降低了极芯的厚度。

此外，绝缘胶层的设置还能够起到隔热的作用，并能够避免脱落的正极活性材料105和负极集流体102接触，或者脱落的负极活性材料106和正极集流体101接触，进一步地降低了极芯发热、爆炸的风险。

在一个例子中，极芯还包括正极耳103。正极活性材料105上开设有正极耳槽115，正极耳103设于正极耳槽115中，负极活性材料106上开设有第四凹槽116，第四凹槽116与正极耳槽115相对设置，且正极耳槽115在负极片上的投影位于第四凹槽116内。

在一个例子中，在正极活性材料105上还开设有第五凹槽117，第五凹槽117与正极耳槽115对称设置在正极集流体101的两侧。在负极活性材料106上开设有第六凹槽118，第六凹槽118与第五凹槽117相对设置，且第五凹槽117在负极片12上的投影位于第六凹槽118内。

在一个例子中，极芯还包括第五绝缘胶层125、第六绝缘胶层126、第七绝缘胶层127、以及第八绝缘胶层128。第五绝缘胶层125与正极耳槽115的槽底粘接且延伸至正极耳槽115的侧部的正极活性材料105，或者，第五绝缘胶层与正极耳的上表面粘接且延伸至正极耳槽的侧部的正极活性材料。第六绝缘胶层126与第四凹槽116的槽底粘接，且延伸至第四凹槽116的侧部的负极活性材料106。第七绝缘胶层127与第五凹槽117的槽底粘接，且延伸至第五凹槽117的侧部的正极活性材料105。第八绝缘胶层128与第六凹槽118的槽底粘接，且延伸至第六凹槽118的侧部的负极活性材料106。

在一个例子中，第四凹槽116为通槽，包括第四左槽壁和第四右槽壁，第六绝缘胶层126包括设置在第四左槽壁上的第六左绝缘胶层和设置在第四右槽壁上的第六右绝缘胶层。第六左绝缘胶层和第六右绝缘胶层在第四凹槽116的槽底相对的位置存在层叠；或第六左绝缘胶层和第六右绝缘胶层在第四凹槽116的槽底相对的位置存在间距。可选地，第六凹槽118为通槽，包括第六左槽壁和第六右槽壁，第八绝缘胶层128包括设置在第六左槽壁上的第八左绝缘胶层和设置在第六右槽壁上的第八右绝缘胶层。第八左绝缘胶层和第八右绝缘胶层在第六凹槽118的槽底相对的位置存在层叠；或第八左绝缘胶层和第八右绝缘胶层在第六凹槽118的槽底相对的位置存在间距。

在一个例子中，负极耳槽111、第一凹槽112、第二凹槽113、以及第三凹槽114的中心轴共线。

在一个例子中，正极耳槽115、第四凹槽116、第五凹槽117、以及第六凹槽118的中心轴共线。

根据本公开的另一个实施例，提供了一种极芯。如图2-图3所示，该极芯包括正极片11、正极耳103和负极片12。正极片11包括正极集流体101、附着在正极集流体101上的正极活性材料105。在正极活性材料105上开设有正极耳槽115。正极耳103设于正极耳槽115中。负极片12包括负极集流体102、附着在负极集流体102上的负极活性材料106。在负极活性材料106上开设有第四凹槽116。第四凹槽116与正极耳槽115相对设置。且正极耳槽115在负极片上的投影位于第四凹槽116内。

在本公开实施例中，负极活性材料106上开设的第四凹槽116与正极活性材料105上开设的正极耳槽115位置相对设置，且正极耳槽115在负极片12上的投影位于第四凹槽116内。

需要说明的是，正极耳槽115在负极片12上的投影位于第四凹槽116内即，第四凹槽116能够完全包含正极耳槽115，第四凹槽116的尺寸要大于正极耳槽115的尺寸。

在正极耳槽115和第四凹槽116上的毛刺、枝晶等物质刺破隔膜107后，由于第四凹槽116的尺寸大于正极耳槽115的尺寸且能够完全包含正极耳槽115，这样使得即便是毛刺、枝晶等物质刺破隔膜107，并到达隔膜107另一侧，其与负极片12上的负极活性材料106接触的概率也较小。通过这种设置方式，极芯剧烈发热甚至爆炸的风险显著降低。极芯的使用安全性显著提高。

在负极片12上开设第四凹槽116和在正极片11上开设正极耳槽115可以通过激光清洗、间歇涂布或者剥胶的方式，当然，在此不做限制，本领域技术人员可以依据实际需要选择开槽方式。

在一个例子中，在正极活性材料105上还开设有第五凹槽117。第五凹槽117与正极耳槽115对称设置在正极集流体101的两侧。

在负极活性材料106上开设有第六凹槽118。第六凹槽118与第五凹槽117相对设置。且第五凹槽117在负极片12上的投影位于第六凹槽118内。

例如，正极片11包括正极集流体101和附着在正极集流体101上的正极活性物质。在正极集流体101的两侧均附着有正极活性材料105。在正极集流体101的第一侧开设有正极耳槽115并用于安装正极耳103。在正极集流体101的第二侧开设有第五凹槽117。第五凹槽117和正极耳槽115对称地设置在正极集流体101的两侧。这样能够使得正极集流体101两侧被清除的正极活性材料105等量，进而分别形成的第五凹槽117和正极耳槽115能够更加的平滑，避免了更多毛刺的产生，也简化了流程工艺。同时也保证了该正极片11上能够仍然保持有足量的正极活性材料105，使得该极芯中有足够的活性材料用于反应，保证了该极芯后期卷绕形成的电池的能量密度。

负极活性材料106上开设的第六凹槽118和正极活性材料105上开设的第五凹槽117相对设置，且第五凹槽117在负极片12上的投影位于第六凹槽118内。

需要说明的是，第五凹槽117在负极片12上的投影位于第六凹槽118内即，第六凹槽118能够完全包含第五凹槽117，第六凹槽118的尺寸要大于第五凹槽117的尺寸。

在第五凹槽117和第六凹槽118上的毛刺、枝晶等物质刺破隔膜107后，由于第六凹槽118的尺寸大于第五凹槽117的尺寸且能够完全包含第五凹槽117，这样使得即便是毛刺、枝晶等物质刺破隔膜107，并到达隔膜107另一侧，其与负极片12上的负极活性材料106接触的概率也较小。通过这种设置方式，极芯剧烈发热甚至爆炸的风险显著降低。极芯的使用安全性显著提高。

在一个例子中，极芯还包括第五绝缘胶层125、第六绝缘胶层126、第七绝缘胶层127、以及第八绝缘胶层128。该第五绝缘胶层125与正极耳槽115的槽底粘接，且延伸至正极耳槽115的侧部的正极活性材料105。或者，该第五绝缘胶层125与正极耳的上表面粘接且延伸至正极耳槽115的侧部的正极活性材料105。

该第六绝缘胶层126与第四凹槽116的槽底粘接，且延伸至第四凹槽116的侧部的负极活性材料106。该第七绝缘胶层127与第五凹槽117的槽底粘接，且延伸至第五凹槽117的侧部的正极活性材料105。该第八绝缘胶层128与第六凹槽118的槽底粘接，且延伸至第六凹槽118的侧部的负极活性材料106。

在该例子中，分别在正极耳槽115、第四凹槽116、第五凹槽117和第六凹槽118上设置有绝缘胶层且该绝缘胶层完全覆盖凹槽并延伸至凹槽的侧部的活性材料上，由于正极集流体101 和负极集流体102均不是多孔材料，因此，即使电解液从多孔的活性材料(例如，正极活性材料105、负极活性材料106)浸润覆盖在活性材料上的缘胶层，使得覆盖在活性材料上的绝缘胶层的粘结性减弱或者丧失，但绝缘胶层仍然覆盖在凹槽上(例如，正极耳槽115、第四凹槽116、第五凹槽117和第六凹槽118)的部分由于与对应的集流体(例如，正极集流体101、负极集流体102)结合紧密，故电解液无法浸润绝缘胶层，电解液的自由基无法浸入绝缘胶层，位于凹槽(例如，正极耳槽115、第四凹槽116、第五凹槽117和第六凹槽118)的绝缘胶层仍然能保持良好的粘结性。

此外，覆盖在凹槽(例如，正极耳槽115、第四凹槽116、第五凹槽117和第六凹槽118)和活性材料(例如，正极活性材料105、负极活性材料106)上的绝缘胶层连接为一体。这使得覆盖在活性材料上的绝缘胶层(例如，第五绝缘胶层125、第六绝缘胶层126、第七绝缘胶层127和第八绝缘胶层128)不会偏离初始的粘贴位置。因此，覆盖在活性材料上的绝缘胶层(例如，第五绝缘胶层125、第六绝缘胶层126、第七绝缘胶层127和第八绝缘胶层128)仍然保持了初始的绝缘作用，能有效地降低析锂的风险，提高该极芯卷绕形成的电池的使用安全性。

在一个例子中，第四凹槽116为通槽。第四凹槽116包括第四左槽壁和第四右槽壁。第六绝缘胶层126包括设置在第四左槽壁上的第六左绝缘胶层和设置在第四右槽壁上的第六右绝缘胶层。

第六左绝缘胶层和第六右绝缘胶层在第四凹槽116的槽底相对的位置存在层叠。或第六左绝缘胶层和第六右绝缘胶层在第四凹槽116的槽底相对的位置存在间距。

在一个例子中，第六凹槽118为通槽。第六凹槽118包括第六左槽壁和第六右槽壁。第八绝缘胶层128包括设置在第六左槽壁上的第八左绝缘胶层和设置在第六右槽壁上的第八右绝缘胶层。

第八左绝缘胶层和第八右绝缘胶层在第六凹槽118的槽底相对的位置存在层叠。或第八左绝缘胶层和第八右绝缘胶层在第六凹槽118的槽底相对的位置存在间距。

例如，第六左绝缘胶层和第六右绝缘胶层在第四凹槽116的槽底相对的位置存在层叠，且第八左绝缘胶层和第八右绝缘胶层在第六凹槽118的槽底相对的位置存在层叠。

在一个例子中，第六左绝缘胶层和第六右绝缘胶层在第四凹槽116的槽底相对的位置存在层叠，第八左绝缘胶层和第八右绝缘胶层在第六凹槽118的槽底相对的位置存在间距。

在一个例子中，第六左绝缘胶层和第六右绝缘胶层在第四凹槽116的槽底相对的位置存在间距，且第八左绝缘胶层和第八右绝缘胶层在第六凹槽118的槽底相对的位置存在层叠。或者

在一个例子中，第六左绝缘胶层和第六右绝缘胶层在第四凹槽116的槽底相对的位置存在间距，且第八左绝缘胶层和第八右绝缘胶层在第六凹槽118的槽底相对的位置存在间距。

此外，左右绝缘胶层层叠设置，这样能够避免由于电解液从多孔的活性材料(例如，正极活性材料105、负极活性材料106)浸润覆盖在活性材料上的缘胶层使得覆盖在活性材料上的绝缘胶层的粘结性减弱或者丧失，但绝缘胶层仍然覆盖在凹槽上(例如，正极耳槽115、第四凹槽116、第五凹槽117和第六凹槽118)的部分由于与对应的集流体(例如，正极集流体101、负极集流体102)结合紧密，故电解液无法浸润绝缘胶层，电解液的自由基无法浸入绝缘胶层，位于凹槽(例如，正极耳槽115、第四凹槽116、第五凹槽117和第六凹槽118)的绝缘胶层仍然能保持良好的粘结性。

根据本公开的另一个实施例，提供了一种电池装置。该电池装置包括上述的极芯。

电池装置可以是但不限于锂离子电池、钠离子电池、镍氢电池、镍镉电池等。电池装置可以是软包电池或者柱状电池。

该电池装置包括壳体和极芯。极芯设置在壳体内。该电池装置具有安全性能优良的特点。

根据本公开的另一个实施例，提供了一种电子设备。该电子设备包括上述的电池装置。

例如，电子设备可以是车辆、手机、耳机、电子笔、VR、AR等，在此不做限制，本领域技术人员可以依据实际需要选择。

该电子设备具有安全系数高的特点。

<第二方案>

根据本公开的一个实施例，提供了一种极芯。如图6所示，该极芯包括正极片A11、负极片A12和隔膜A107。

正极片A11包括正极集流体A101、附着在正极集流体A101上的正极活性材料A105。在正极集流体A101上设置有未附着正极活性材料A105的至少一个第一凹陷区A111。在至少一个第一凹陷区A111设置有正极耳A103，如图6所示，上面的第一凹陷区A111设置有正极耳A103。下面的第一凹陷区A111没有设置正极耳A103。

负极片A12包括负极集流体A102和附着在负极集流体A102上的负极活性材料A106。在负极集流体A102上设置有未附着负极活性材料A106的至少一个第二凹陷区A113。在所述第二凹陷区A113未设置负极耳A104。这样，能避免第一凹陷区A111处的正极集流体A101或者正极耳A103的毛刺、焊点刺穿隔膜后与负极活性材料A106接触导致的爆炸。第二凹陷区A113与第一凹陷区A111相对设置。隔膜位于正极片A11和负极片A12之间。

具体来说，极芯为卷绕结构或者叠片结构。正极活性材料A105包括第一活性物质。负极活性材料A106包括第二活性物质。第一活性物质和第二活性物质被制备成浆料，并涂覆到相应的集流体上。在进行充、放电时，导电物质在第一活性物质和第二活性物质之间迁移。本领域技术人员可以根据实际需要选择第一活性物质和第二活性物质的材质。

第一凹陷区A111、第二凹陷区A113可以通过激光清洗、间歇涂布或者剥胶的方式形成。正极耳A103固定在第一凹陷区A111。例如，通过激光焊接、超声焊接、电阻焊接或者导电胶粘结等方式将正极耳A103固定在第一凹陷区A111。正极耳A103为金属箔材、金属线材等。

例如，第一凹陷区A111可以位于第一集流体从始端到末端长度的1/4-3/4处，该位置能够降低欧姆阻抗，提高电池装置快充的性能。其中长度是指第一集流体展开后的长度。当然，该第一凹陷区A111在第一集流体上的位置在此不做限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择。在一个例子中，在正极片A11上设置有正极凹槽。正极凹槽的底部为第一凹陷区A111。在负极片A12上设置有负极凹槽。负极凹槽的底部为第二凹陷区A113。

例如，可以通过激光清洗、间歇涂布或者剥胶的方式在正极片A11上去除正极活性材料A105以形成正极凹槽，在负极片A12上去除负极活性材料A106以形成负极凹槽。正极集流体A101和负极集流体A102起到导电的作用。通常正极集流体A101和负极集流体A102为金属箔材。

例如，金属箔材、金属线材的材质可以是但不限于铜、铝、铁、铂、金、银、铅、锡等。

第一凹陷区A111和第二凹陷区A113相对设置。例如，第一凹陷区A111位于隔膜的一侧，并且朝向隔膜。第二凹陷区A113位于隔膜的另一侧，并且朝向隔膜。第一凹陷区A111和第二凹陷区A113被隔膜所间隔。隔膜能够起到绝缘的作用，避免第一凹陷区A111和第二凹陷区A113直接接触，而导致短路。

以锂离子电池为例，导电物质为锂离子。第一活性物质为锰酸锂、钴酸锂、镍钴锰酸锂或磷酸铁锂等。正极集流体A101为铝箔。第二活性物质为石墨或硅等。负极集流体A102为铜箔。

在充、放电的过程中，锂离子在正、负极片A12之间往返嵌入和脱嵌。在充电时，锂离子从正极片A11的第一活性物质中脱嵌，经过电解质以及隔膜嵌入负极片A12的第二活性物质中，此时负极片A12处于富锂状态。在放电时则相反，位于第二活性物质中的锂离子从负极片A12脱嵌，经过电解质和隔膜，嵌入正极片A11的第一活性物质中，以使正、负极片A12之间形成电势差。

当然，极芯的具体构成成分在此不做限定，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。

在加工过程中，正极箔材容易形成毛刺。第一凹陷区A111的边缘和/或正极耳A103的边缘容易形成毛刺，正极耳A103与正极集流体A101的焊接部位也容易产生焊接毛刺。在刺穿隔膜后，如果毛刺与负极活性材料A106接触，会造成极芯剧烈发热，甚至发生爆炸。

此外，如果第一凹陷区A111和/或正极耳A103上形成枝晶。枝晶刺穿隔膜后与负极活性材料A106接触也会造成极芯剧烈发热，甚至发生爆炸。

在本公开实施例中，第一凹陷区A111和第二凹陷区A113相对设置。这样，即使第一凹陷区A111和正极耳A103的毛刺、枝晶等刺穿隔膜，并到达隔膜另一侧，其与负极活性材料A106接触的概率也较小。通过这种设置方式，极芯剧烈发热甚至爆炸的风险显著降低。极芯的使用安全性显著提高。

尽管会出现毛刺和/或枝晶与第二凹陷区A113接触的现象，但该接触造成的发热量很小，因此，极芯的安全隐患较小。

在一个例子中，如图6所示，极芯还包括第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123。

至少一个第一凹陷区A111被第一绝缘材料胶层A121附着。

在一个例子中，至少一个第二凹陷区A113被第二绝缘材料胶层A123附着。

例如，第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123为具有粘结性的胶层。通过粘结的方式将第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123进行固定。

可以是，第一绝缘材料胶层A121粘结在第一凹陷区A111，或者第二绝缘材料胶层A123粘结在第二凹陷区A113。

也可以是，第一绝缘材料胶层A121粘结在第一凹陷区A111，以及第二绝缘材料胶层A123粘结在第二凹陷区A113。

第一绝缘材料胶层A121粘结在第一凹陷区A111可以是第一绝缘材料胶层A121完全覆盖第一凹陷区A111，或者部分覆盖第一凹陷区A111。第一绝缘材料胶层A121部分覆盖第一凹陷区A111，第一绝缘材料胶层A121可以覆盖在第一凹陷区A111的边缘位置。

第二绝缘材料胶层A123粘结在第二凹陷区A113可以是第二绝缘材料胶层A123完全覆盖第二凹陷区A113，或者部分覆盖第二凹陷区A113。第二绝缘材料胶层A123部分覆盖第二凹陷区A113，第二绝缘材料胶层A123可以覆盖在第二凹陷区A113的边缘位置。

第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123覆盖毛刺和/或枝晶，从而能降低隔膜被刺穿的概率，进一步提高了机芯的使用安全性。

在一个例子中，如图6所示，所述第一凹陷区A111在所述负极片A12上的投影位于所述第二凹陷区A113范围内。所述第二凹陷区A113的面积大于所述第一凹陷区A111的面积。

例如，第一凹陷区A111与第二凹陷区A113的形状相似。第二凹陷区A113的面积大于第一凹陷区A111的面积。通过这种方式，由于第一凹陷区A111能产生毛刺的区域位于第二凹陷区A113的范围内，即位于负极活性材料A106之外，故即使第一凹陷区A111和正极耳A103的毛刺、枝晶等刺穿隔膜，并到达隔膜另一侧，毛刺、枝晶等也不会与负极活性材料A106接触。因此，极芯剧烈发热甚至爆炸的风险极低。极芯的使用安全性非常高。

例如，第一凹陷区A111和第二凹陷区A113为矩形、第二凹陷区A113的宽度和长度均比第一凹陷区A111的宽度和长度大，例如，单侧大1mm以上。长度为沿X轴的尺寸。在该范围内，能有效地避免毛刺、枝晶等与负极活性材料A106接触。

第一凹陷区A111能产生毛刺或枝晶的区域位于第二凹陷区A113的范围内。即位于负极活性材料A106之外，故即使第一凹陷区A111和正极耳A103的毛刺、枝晶等刺穿隔膜，并到达隔膜另一侧，毛刺、枝晶等也不会与负极活性材料A106接触。因此，极芯剧烈发热甚至爆炸的风险极低。极芯的使用安全性非常高。

在一个例子中，如图13所示，正极片A11上的正极凹槽的底部为所述第一凹陷区A111，所述第一绝缘材料胶层A121固定在所述第一凹陷区A111上，并延伸至所述正极凹槽的侧部。

在一个例子中，负极片A12上的负极凹槽的底部为所述第二凹陷区A113，所述第二绝缘材料胶层A123固定在所述第二凹陷区A113上，并延伸至所述负极凹槽的侧部。

在该例子中，第一绝缘材料胶层A121一部分位于第一凹陷区A111，另一部分位于正极活性材料A105上。

在一个例子中，第二绝缘材料胶层A123一部分位于第二凹陷区A113，另一部分位于负极活性材料A106上。

正极集流体A101和负极集流体A102均不是多孔材料，因此，即使电解液从多孔的活性材料(例如，负极活性材料A106、正极活性材料A105)浸润覆盖在活性材料上的第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123，使得覆盖在活性材料上的第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123的粘结性减弱或者丧失，但第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123覆盖在空白区(例如，第一凹陷区A111、第二凹陷区A113)的部分由于与对应的集流体(例如，正极集流体A101、负极集流体A102)结合紧密，故电解液无法浸润绝缘胶层，电解液的自由基无法浸入第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123，位于空白区(例如，第一凹陷区A111、第二凹陷区A113)的第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123仍然能保持良好的粘结性。

此外，粘接在第一凹陷区A111和正极活性材料A105上的第一绝缘材料胶层A121连接为一体。粘接在第二凹陷区A113和负极活性材料A106上的第二绝缘材料胶层A123连接为一体。这使得覆盖在活性材料上的绝缘胶层(例如，第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123)不会偏离初始的粘贴位置。因此，覆盖在活性材料上的绝缘胶层(例如，第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123)仍然保持了初始的绝缘作用，能有效地降低析锂的风险。

在一个例子中，如图7-图12所示，第一绝缘材料胶层A121覆盖在第一凹陷区A111。

在一个例子中，第二绝缘材料胶层A123覆盖第二凹陷区A113。

在该例子中，绝缘胶层(例如，第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123)能有效地对第一凹陷区A111和/或第二凹陷区A113进行保护，避免电解液过度腐蚀正极集流体A101和/或负极集流体A102。

此外，绝缘胶层(例如，第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123)还能起到隔热的作用，避免正极耳A103与外部元件焊接时的热量扩散至极芯的其他部位。

此外，覆盖在第一凹陷区A111和正极活性材料A105上的第一绝缘材料胶层A121连接为一体，覆盖在第二凹陷区A113负极活性材料A106上的第二绝缘材料胶层A123连接为一体，能避免脱落的正极活性材料A105与负极集流体A102接触，或者脱落的负极活性材料A106与正极集流体A101接触，进一步降低了极芯发热、爆炸的风险。

在一个例子中，如图7-图12所示，正极凹槽的侧部具有多个面，多个面围成第一凹陷区A111，在每个面上设置有第一绝缘材料胶层A121；和/或

负极凹槽的侧部具有多个面，多个面围成第二凹陷区A113，在每个面上设置有第二绝缘材料胶层A123。

正极凹槽为沿宽度方向贯穿正极活性材料时，也就是说第一凹陷区沿宽度方向贯穿正极片时，正极凹槽的侧部包括相对的两个面；正极凹槽是正极活性材料为沿宽度方向的缺口时，也就是说第一凹陷区为正极活性材料沿宽度方向在一侧的缺口时，正极凹槽的侧部包括依次连接的三个面。

负极凹槽为沿宽度方向贯穿负极活性材料时，也就是说第二凹陷区沿宽度方向贯穿负极片时，负极凹槽的侧部包括相对的两个面；负极凹槽是负极活性材料为沿宽度方向的缺口时，也就是说第二凹陷区为负极活性材料沿宽度方向在一侧的缺口时，负极凹槽的侧部包括依次连接的三个面。

在该例子中，可以是，一个绝缘胶层(例如，第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123)覆盖了多个面。这样绝缘胶层能对毛刺、枝晶等进行全方位的覆盖。例如，第一绝缘材料胶层A121、第二绝缘材料胶层A123可以呈U形结构，也可以是整体结构。

也可以是，不同绝缘胶层(例如，第一绝缘材料胶层A121或第二绝缘材料胶层A123)分别覆盖不同的面。

由于每个面均被绝缘胶层(例如，第一绝缘材料胶层A121或第二绝缘材料胶层A123)覆盖，故绝缘胶层(例如，第一绝缘材料胶层A121或第二绝缘材料胶层A123)能有效地隔离各个面上的活性材料(例如，正极活性材料A105、负极活性材料A106)，降低析锂的风险。

在一个例子中，如图13所示，不同所述面上的所述第一绝缘材料胶层A121独立设置。

在一个例子中，不同所述面上的所述第二绝缘材料胶层A123独立设置。

例如，正极活性材料A105具有平行于宽度方向的两条边。两条边之间的区域为第一凹陷区A111。在两条边上均设置有第一绝缘材料胶层A121。两个第一绝缘材料胶层A121相对设置。每个第一绝缘材料胶层A121的一部分粘结在正极活性材料A105上，另一部分粘结在第一凹陷区A111。

负极活性材料A106具有平行于宽度方向的相对的两个面，相对的两个面之间的区域为第二凹陷区A113，即该相对的两个面为负极凹槽的侧部。在相对的两个面上均设置有第二绝缘材料胶层A123。两个第二绝缘材料胶层A123相对设置。每个第二绝缘材料胶层A123的一部分粘结在负极活性材料A106上，另一部分粘结在第二凹陷区A113。

正极活性材料A105具有平行于宽度方向的相对的两个面，相对的两个面之间的区域为第一凹陷区A111，即该相对的两个面为正极凹槽的侧部。在相对的两个面上均设置有第一绝缘材料胶层A121。两个第一绝缘材料胶层A121相对设置。每个第一绝缘材料胶层A121的一部分粘结在正极活性材料A105上，另一部分粘结在第一凹陷区A111。

当然，正极凹槽的侧部、负极凹槽的侧部不限于两个面，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。

在该例子中，由于不同边上的第一绝缘材料胶层A121或第二绝缘材料胶层A123独立设置，故多个第一绝缘材料胶层A121或第二绝缘材料胶层A123不会相互影响。这样，即使一些绝缘胶层脱落，也不会影响其他绝缘胶层的作用。

在一个例子中，多个第一绝缘材料胶层A121的位于第一凹陷区A111的部分层叠设置。

在一个例子中，多个第二绝缘材料胶层A123的位于第二凹陷区A113的部分层叠设置。

在该例子中，多个第一绝缘材料胶层A121或者多个第三绝缘材料胶层A122层叠设置的方式如图13所示。层叠设置的多个第一绝缘材料胶层A121或多个第二绝缘材料胶层A123，相比于一个第一绝缘材料胶层A121或第二绝缘材料胶层A123更不易被毛刺、枝晶等刺穿。这使得极芯的使用安全性更高。

此外，第一凹陷区A111和第二凹陷区A113通常为凹槽的底部。而第一绝缘材料胶层A121或第二绝缘材料胶层A123的厚度通常较薄。多层绝缘胶层能起到填充凹槽的作用，这使得正极片A11和/或负极片A12的整体厚度更均匀，从而避免了在制备过程中由于正、负极片A12厚度不均匀导致极芯出现缺陷。

在一个例子中，多个第一绝缘材料胶层A121的位于第一凹陷区A111的部分围成子空白区。

在一个例子中，多个第二绝缘材料胶层A123的位于第二凹陷区A113的部分围成子空白区。

在该例子中，子空白区为第一凹陷区A111或第二凹陷区A113的一部分区域。该部分区域未被绝缘胶层覆盖。通过这种方式，能减少第一绝缘材料胶层A121或第二绝缘材料胶层A123的用量，节省原材料。

此外，子空白区未覆盖绝缘胶层，这使得第一集流体、第二集流体具有更好的散热性能。

在一个例子中，如图8所示，第一凹陷区A111相对于正极集流体A101对称设置。在其中一个第一凹陷区A111内设置有正极耳A103。

在该例子中，对称设置的两个第一凹陷区A111为正极耳A103的焊接提供了空间。例如，采用激光焊接、电阻焊接或超声焊接的方式将正极耳A103焊接到其中一个第一凹陷区A111。

在该例子中，对称设置的两个第一凹陷区A111为正极耳A103的电阻焊接、激光焊接或者超声焊接提供了作业空间。两个第一绝缘材料胶层A121能够避免两个第一凹陷区A111的毛刺刺穿隔膜。

在一个例子中，所述第一绝缘材料胶层A121和所述第二绝缘材料胶层A123中的至少一个为单面胶、高温胶或绝缘膜。

在一个例子中，所述第一绝缘材料胶层A121和所述第二绝缘材料胶层A123中的至少一个为双面胶或热熔胶，所述第一绝缘材料胶层A121和所述第二绝缘材料胶层A123中的至少一个包括粘附力强度不同的第一胶面和第二胶面，第一胶面与隔膜粘接，其中第一胶面的粘附力强度大于第二胶面的粘附力强度。

在该例子中，在第一绝缘材料胶层A121或者所述第二绝缘材料胶层A123为单面胶、高温胶或绝缘膜的条件下，第一胶层仅有一面有粘附作用，即与第一凹陷区A111、第二凹陷区A113粘结的一面。在第一绝缘材料胶层A121或者所述第二绝缘材料胶层A123为双面胶或者热熔胶条件下，第二胶面为具有弱粘附作用的一面，该第二胶面与第一凹陷区A111、第二凹陷区A113粘结。

其中，高温胶为在电池装置高温运行下保持粘性的胶。绝缘膜为通过涂敷-固化的方法使得液态胶黏剂在相应区固化而形成的胶膜。

例如，单面胶、双面胶、高温胶或者热熔胶为以高分子材料为基底且涂敷丙烯酸树脂胶黏剂、SBR胶黏剂、SIS胶黏剂等粘性组分的胶。本领域技术人员可以根据实际需要选择基底以及粘性组分的材质。

当然，第一绝缘材料胶层A121或者所述第二绝缘材料胶层A123的材质不限于上述实施例，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。

在一个例子中，第一凹陷区A111沿宽度方向贯穿正极片A11。在该例子中，宽度方向为Y轴方向。正极凹槽可以是沿宽度方向贯穿正极片A11。此时，正极凹槽的侧部包括相对的两个面。

在一个例子中，正极活性材料A105在正极片A11的宽度方向一侧设置有缺口。由缺口构成第一凹陷区A111。在该例子中，正极活性材料A105在正极片A11的宽度方向一侧设置有缺口，由缺口构成第一凹陷区A111。即：正极凹槽并未贯穿正极片A11。此时，正极凹槽的侧部包括相对的三个面。

这样能够使得在第一凹陷区A111可以正常设置正极耳A103的条件下，在正极片A11上形成的第一凹陷区A111的周围能够仍然保留部分活性材料，保留的部分活性材料仍然能够发生锂离子迁移反应，提高了极芯的能量密度。

在一个例子中，第二凹陷区A113沿宽度方向贯穿负极片A12。在该例子中，负极凹槽可以是沿宽度方向贯穿负极片A12。此时，负极凹槽的侧部包括相对的两个面。

在一个例子中，负极活性材料A106在负极片A12的宽度方向一侧设置有缺口。由缺口构成第二凹陷区A113。在该例子中，负极活性材料A106在负极片A12的宽度方向一侧设置有缺口，由缺口构成第二凹陷区A113；即：负极凹槽并未贯穿负极片A12。此时，负极凹槽的侧部包括相对的三个面。

这样，能够使得在第二凹陷区A113可以正常设置负极耳A104的条件下，在负极片A12上形成的第二凹陷区A113的周围能够仍然保留部分活性材料，进而能够嵌入迁移来的锂离子，减少了析锂现象产生的风险。

此外，保留的部分活性材料仍然能够发生锂离子迁移反应，提高了极芯的能量密度。

根据本公开的另一个实施例，提供了一种电池装置。该电池装置包括如前所述的极芯。电池装置可以是但不限于锂离子电池、钠离子电池、镍氢电池、镍镉电池等。电池装置可以是软包电池或者柱状电池。

根据本公开的又一个实施例，提供了一种电子设备。该电子设备包括上述电池装置。

该电子设备具有安全系数高的特点。

<实施例1>

如图7-图12所示，本实施例提供了一种锂离子电池。该锂离子电池包括正极片A11、负极片A12、隔膜A107以及电解液。正极片A11包括正极集流体A101、正极耳A103、正极活性材料A105、第一凹陷区A111。正极耳A103焊接在第一凹陷区A111上。

负极片A12包括负极集流体A102、负极耳A104、负极活性材料A106、第三凹陷区A112。负极耳A104焊接在第三凹陷区A112上。

第一凹陷区A111和第三凹陷区A112的正、反两面都未涂覆活性材料，第二凹陷区A113设置于第一凹陷区A111对应的负极片A12位置。第二凹陷区A113的背面是负极活性材料A106。

第一绝缘材料胶层A121覆盖在第一凹陷区A111及周边的正极活性材料A105上，第三绝缘材料胶层A122覆盖在第三凹陷区A112及周边的负极活性材料A106上。

第二绝缘材料胶层A123覆盖在第二凹陷区A113及周边的负极活性材料上A106。

第一凹陷区A111的长度、宽度小于第二凹陷区A113的长度、宽度。长度为沿X轴的尺寸，宽度为沿Y轴的尺寸。

第一绝缘材料胶层A121的长度、宽度大于第二绝缘材料胶层A123的长度、宽度。即正极片A11上的绝缘胶层的长度、宽度要大于负极片A12上的绝缘胶层，以确保不产生析锂。

以软包电池(型号：466480，即电芯厚度为4.6mm，宽度为64mm，高度为80mm)为例，在下文中介绍本申请实施例的锂例子电池的制备方法。

正极片的制备如下：

将正极活性物质LiCoO2、碳纳米管(Carbon Nanotubes，CNT)导电剂、PVDF粘结剂、NMP按照质量比例100:0.5:0.7:28的比例混合，并搅拌成正极浆料。

将正极浆料涂布在9μm厚的铝箔上，以形成正极活性材料A105。正极活性材料A105的面密度为17.4mg/cm2。

经过干燥，压片，分切得到宽度为73mm、长度为1120mm的正极片A11。

采用激光清洗设备，在正极片A11距离末端占整体长度的1/4位置处清洗正极活性材料A105，以形成第一凹陷区A111。第一凹陷区A111的长度为18mm，宽度为10mm。

在第一凹陷区A111及周边覆盖第一绝缘材料胶层A121。第一绝缘材料胶层A121的长度为24mm，宽度为16mm。第一绝缘材料胶层A121完全覆盖第一凹陷区A111，部分覆盖正极活性材料，单侧覆盖为3mm。

负极片的制备如下：

将负极活性材料石墨、Super-P导电剂、CMC-Li粘结剂、去离子水按照质量比为100:0.3:1.1：110的比例搅拌成负极浆料。

将负极浆料涂布在5μm厚的铜箔上，以形成负极活性材料A106。负极活性材料A106的面密度为9.6mg/cm2。

经过干燥，压片后分切得到宽度为74.5mm、长度为1040mm的负极片A12。

采用激光清洗设备，在负极片A12的中部1/2位置处清洗出第三凹陷区A112。第三凹陷区A112的长度为20mm，宽度为12mm。

在第一凹陷区A111对应的负极片A12的位置处清洗出长度为20mm，宽度为12mm的第二凹陷区A113。

在第三凹陷区A112及周边负极活性材料覆盖第三绝缘材料胶层A122。第三绝缘材料胶层A122的宽度为14mm，长度为22mm，单侧盖料为1mm。

在第二凹陷区A113及周边负极活性材料覆盖第二绝缘材料胶层A123。第二绝缘材料胶层A123的宽度为14mm，长度为22mm，宽度方向覆盖负极活性材料A106为1mm，长度方向覆盖负极活性材料A106为2mm。在负极片上设置有两个第二凹陷区A113，在两个第二凹陷区A113粘结有第二绝缘材料胶层A123。

电解液的制备如下：

将EMC：DEC：EC：EP按照质量比30％:30％:30％:10％的比例混合均匀。

加入LiPF6作为溶质。LiPF6的浓度为1M。

加入质量分数为2％的己二腈和2％的1,3,6-己烷三腈作为添加剂。并充分溶解，以得到电解液。

锂电池的制备如下：

将上述制得的正极片A11和负极片A12以及隔膜A107，在卷绕设备卷绕后制作成卷芯，将卷芯烘烤干燥后注入电解液、封装化成后，制作得到最终的锂例子电池。

该锂离子电池的安全系数高。

<实施例2>

参考图13，在该例子中，两个独立的第二绝缘材料胶层A123在第二凹陷区A113层叠设置。层叠后可以填补负极凹槽导致的凹陷，有利于极芯的整体平整度，减少了极芯的弯曲变形。

<第三方案>

根据本公开的一个实施例，提供了一种极芯。极芯用于电池装置。

如图14-图15所示，该极芯包括第一极片、第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。第一极片为正极片B11或者负极片B12。

所述第一极片包括集流体和附着在所述集流体的表面的活性材料，在所述活性材料的表面设置有凹槽(例如，第四避位凹槽B114)，所述凹槽(例如，第四避位凹槽B114)包括底部及相对的第一侧壁部和第二侧壁部，所述凹槽(例如，第四避位凹槽114)的底部未附着所述活性材料。

所述第一绝缘胶B124a与所述底部粘结并延伸至所述第一侧壁部的活性材料上。

所述第二绝缘胶B124b与所述底部粘结并延伸至所述第二侧壁部的活性材料上。

具体来说，集流体为金属箔材。凹槽(例如，第四避位凹槽B114)可以通过激光清洗、间歇涂布或者剥胶的方式形成。凹槽(例如，第四避位凹槽B114)的底部露出集流体。例如，正极集流体B101为铝箔，负极集流体B102为铜箔。

活性材料可以是正极活性材料B105或负极活性材料B106。以锂离子电池的极芯为例。正极活性材料B105包括锰酸锂、钴酸锂、镍钴锰酸锂或磷酸铁锂等。负极活性材料B106包括石墨、硅等。第一侧壁部和第二侧壁部由活性材料去料处理后形成。第一侧壁部、第二侧壁部可以相对设置或相邻设置。

当然，活性材料不限于上述实施例，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。

例如，如图14所示，极芯还包括第二极片和隔膜B107。隔膜B107位于第一极片和第二极片之间。

以锂离子电池的极芯为例，在充、放电的过程中，锂离子在正、负极片B12之间往返嵌入和脱嵌。在充电时，锂离子从正极片B11的正极活性材料B105中脱嵌，经过电解质以及隔膜B107嵌入负极片B12的负极活性材料B106中，此时负极片B12处于富锂状态。在放电时则相反，位于负极活性材料B106中的锂离子从负极片B12脱嵌，经过电解质和隔膜B107，嵌入正极片B11的正极活性材料B105中，以使正、负极片B12之间形成电势差。

在本公开实施例中，所述第一绝缘胶B124a与所述底部粘结并延伸至所述第一侧壁部的活性材料上。所述第二绝缘胶B124b与所述底部粘结并延伸至所述第二侧壁部的活性材料上。第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b分开设置，并且分别固定到底部。通过这种方式，第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b能有效地覆盖凹槽边缘的活性材料，从而避免了导电物质脱嵌，进而避免了在另一极性的极片上导电物质析出，例如析锂。

此外，第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b覆盖了集流体的一部分，避免了集流体与另一极性的极片脱嵌的导电物质，例如锂离子到达集流体，从而避免了在集流体上析出导电物质，例如析锂。

此外，第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b覆盖了集流体，从而对集流体上的毛刺形成遮挡，避免了毛刺刺穿隔膜B107。

此外，即使第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b中的一个脱落，也不会影响另一个绝缘胶防止析锂以及防止毛刺刺穿隔膜B107的作用，这使得极芯的使用安全性提高。

在一个例子中，如图14所示，极芯还包括第二极片和隔膜B107。隔膜B107位于第一极片和第二极片之间。

在一个例子中，如图16所示，所述第一绝缘胶B124a由所述第一侧壁部延伸至所述活性材料的表面；所述第二绝缘胶B124b由所述第二侧壁部延伸至所述活性材料的表面。

在该例子中，第一绝缘胶B124a一部分位于凹槽(例如，第四避位凹槽B114)的底部，另一部分位于活性材料，例如，正极活性材料B105。第二绝缘胶B124b一部分位于凹槽(例如，第四避位凹槽B114)的底部，另一部分位于活性材料上。

正极集流体B101和负极集流体B102均不是多孔材料，因此，即使电解液从多孔的活性材料(例如，负极活性材料B106、正极活性材料B105)浸润覆盖在活性材料上的第一绝缘胶B124a、第二绝缘胶B124b，使得覆盖在活性材料上的第一绝缘胶B124a、第二绝缘胶B124b的粘结性减弱或者丧失，但第一绝缘胶B124a、第二绝缘胶B124b覆盖在底部的部分由于与对应的集流体(例如，正极集流体B101、负极集流体B102)结合紧密，故电解液无法浸润第一绝缘胶B124a、第二绝缘胶B124b，电解液的自由基无法浸入第一绝缘胶B124a、第二绝缘胶B124b，因此，位于底部的第一绝缘胶B124a、第二绝缘胶B124b仍然能保持良好的粘结性。

此外，覆盖在底部和活性材料(例如，负极活性材料B106、正极活性材料B105)上的第一绝缘胶B124a连接为一体。覆盖在底部和活性材料(例如，负极活性材料B106、正极活性材料B105)上的第二绝缘胶B124b连接为一体。这使得覆盖在活性材料上的第一绝缘胶B124a、第二绝缘胶B124b不会偏离初始的粘贴位置。因此，覆盖在活性材料上的第一绝缘胶B124a、第二绝缘胶B124b仍然保持了初始的绝缘作用，能有效地降低析锂的风险。

在一个例子中，如图14、图16和图17所示，所述第一绝缘胶B124a和所述第二绝缘胶B124b在位于所述底部的部分层叠设置。

在该例子中，第一绝缘胶B124a、第二绝缘胶B124b层叠设置能有效地覆盖凹槽的底部。层叠设置的方式相比于单的第一绝缘胶B124a或第二绝缘胶B124b更不易被毛刺、枝晶等刺穿。这使得极芯的使用安全性更高。

此外，第一绝缘胶B124a或第二绝缘胶B124b的厚度通常较薄。多层绝缘胶能起到填充凹槽(例如，第四避位凹槽B114)的作用，这使得极片的整体厚度更均匀，从而避免了在制备过程中由于正、负极片B12厚度不均匀导致极芯出现缺陷。

此外，层叠设置的第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b后可以填补凹槽的导致的凹陷，有利于极芯的整体平整度，降低极芯的弯曲变形，进而能够避免由于极芯弯曲变形导致的短路等问题，最终提高了该极芯卷绕形成的电池的使用安全性能。

此外，第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b在凹槽内层叠设置可以提升极芯的整体平整度。

在一个例子中，如图18、图19和图20所示，所述第一绝缘胶B124a和所述第二绝缘胶B124b在位于所述底部的部分相间隔。

例如，在附着在集流体的表面的活性材料相对较薄时，第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b在位于所述底部的部分相间隔，没有层叠部分，可以避免第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b层叠后的高度超过活性材料的高度，导致不平整的问题。

例如，在第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b之间形成空白区。该部分区域未被绝缘胶覆盖。通过这种方式，能减少第一绝缘胶B124a或第二绝缘胶B124b的用量，节省原材料。

此外，空白区露出集流体，例如正极集流体B101、负极集流体B102。这使得集流体具有更好的散热性能。

在一个例子中，如图18所示，所述底部设置有极耳，所述极耳位于所述第一绝缘胶B124a和所述第二绝缘胶B124b相间隔的区域。

例如，极耳为正极耳B103或负极耳B104。采用激光焊接、电阻焊接或超声焊接的方式将极耳焊接到空白区，或者，极耳为极片模切形成。通过这种方式能充分利用凹槽(例如，第四避位凹槽B114)内的空间。

在一个例子中，所述第一绝缘胶B124a延伸至所述活性材料的表面的部分的长度大于或等于0.5mm；所述第二绝缘胶B124b延伸至所述活性材料的表面的部分的长度大于或等于0.5mm。

在该尺寸范围内，第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b能有效地保护活性材料。

此外，在极片为正极片B11的条件下，该尺寸范围能有效地防止在负极片B12上析锂现象的发生。

在一个例子中，如图16所示，凹槽(例如，第四避位凹槽B114)为沿极片的宽度方向的通槽。宽度方向为Y轴方向。例如，底部为矩形。第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b分别设置在矩形的两条边上，并延伸到侧壁部，而后延伸到活性材料的表面。第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b为Z字型，且相对凹槽(例如，第四避位凹槽B114)的中轴线对称。

在该例子中凹槽(例如，第四避位凹槽B114)的开设工艺简单。在需要焊接极耳时，底部的空间大，极耳的焊接容易。

在一个例子中，所述凹槽为朝向所述集流体宽度方向一侧的开口槽，还包括连接在第一侧壁部和第二侧壁部之间的第三侧壁部。所述第三侧壁部与开口槽的口部相对。

所述极芯还包括第三绝缘胶。所述第三绝缘胶与所述底部粘结并延伸至所述第三侧壁部的活性材料上。

在该例子中，开口槽为非贯穿槽。通过这种方式底部可以正常设置第一极耳的条件下，在底部的周围能够仍然保留部分活性材料，进而能够嵌入迁移来的锂离子，减少了析锂的风险。

在一个例子中，所述第一绝缘胶B124a和所述第二绝缘胶B124b中的至少一种为单面胶、高温胶、绝缘膜、双面胶或热熔胶。

在该例子中，在所述第一绝缘胶B124a和所述第二绝缘胶B124b为单面胶、高温胶或绝缘膜的条件下，第一胶层仅有一面有粘附作用，即与底部粘结的一面。在所述第一绝缘胶B124a和所述第二绝缘胶B124b为双面胶或者热熔胶条件下，第二胶面为具有弱粘附作用的一面，该第二胶面与底部粘结。第一胶面为具有强粘附作用的一面。第一胶面用于与电池装置的隔膜B107粘结。该所述第一绝缘胶B124a和所述第二绝缘胶B124b还能有效地防止锂离子通过隔膜B107，从而降低了在负极片B12上析锂的风险。

当然，绝缘胶的材质不限于上述实施例，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。

在一个例子中，如图14所示，所述第二极片上设置有极耳槽，所述极耳槽中设有极耳，所述极芯还包括覆盖所述极耳槽的第三绝缘胶，所述凹槽与所述极耳槽相对设置。

在该例子中，在第二极片为负极片B12的条件下，该极耳为负极耳B104。在第二极片为正极片B11的条件下，该极耳为正极耳B103。例如，如图14所示，负极耳槽B112a内设置有负极耳B104。负极耳槽B112a上覆盖有第三绝缘胶B122a(相当于第一方案中的第一绝缘胶层121)。凹槽，例如，第四避位凹槽B114与负极耳槽B122a相对。第四避位凹槽B114内覆盖有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。第三绝缘胶能够覆盖负极耳槽B112a。通过这种方式，能有效地避免负极耳B104的毛刺刺穿隔膜B107。

此外，第三绝缘胶122a能有效地减少负极耳槽B112a内出现析锂。

此外，即使有正极片的毛刺刺穿隔膜B107以及第三绝缘胶122a，由于负极耳槽B112a的存在，故毛刺不会与负极活性材料接触，能有效地避免极芯剧烈发热。

该电子设备具有安全系数高的特点。

<实施例3>

参考图16，在该例子中，负极耳B104设置在其中一个第二避位凹槽B112(即，负极耳槽B112a)内在两个第二避位凹槽B112的上设置有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。在正极片B11的与负极耳B104对应的两个第四避位凹槽B114上粘附有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。负极耳B104对应的每个凹槽112,114内的第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b在底部层叠设置。

正极耳B103设置在其中一个第一避位凹槽B111内。在两个第一避位凹槽B111上设置有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。在负极片B12的与正极耳B103对应的两个第三避位凹槽B113内设置有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。每正极耳B103对应的每个凹槽 B111,B113内的第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b在底部层叠设置。

<实施例4>

参考图18，在该例子中，负极耳B104设置在其中一个第二避位凹槽B112(即，负极耳槽B112a)内。在两个第二避位凹槽B112的上设置有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。在正极片B11的与负极耳B104对应的两个第四避位凹槽B114上粘附有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。负极耳B104对应的每个凹槽B112,B114内的第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b在底部形成间隔。

正极耳B103设置在其中一个第一避位凹槽B111内。在两个第一避位凹槽B111上设置有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。在负极片B12的与正极耳B103对应的两个第三避位凹槽B113内设置有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。在负极耳B104对应的每个凹槽B111,B113内的第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b在底部形成间隔。

<实施例5>

参考图19，在该例子中，负极耳B104设置在其中一个第二避位凹槽B112(即负极耳槽B112a)内。在两个第二避位凹槽B112上分别设置有第三绝缘胶B122a(相当于第一方案中的第一绝缘胶层121)和胶带(相当于第一方案中的第三绝缘胶层123)。在正极片的与负极耳B104对应的两个第四避位凹槽B114上粘附有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b在底部形成间隔。

正极耳B103设置在其中一个第一避位凹槽B111内。在两个第一避位凹槽B111上分别设置有第三绝缘胶122a和胶带B122(相当于第一方案中的第七绝缘胶层127)。在负极片B12的与正极耳B103对应的两个第三避位凹槽B113内设置有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b在底部形成间隔。

<实施例6R

参考图20，在该例子中，负极耳B104设置在其中一个第二避位凹槽B112(即负极耳槽B112a)内。在两个第二避位凹槽B112上分别设置有122a和胶带122(相当于第一方案中的第三绝缘胶层123)。在正极片的与负极耳B104对应的两个第四避位凹槽B114上粘附有第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b。第一绝缘胶B124a和第二绝缘胶B124b在底部形成间隔。

正极耳B103设置在其中一个第一避位凹槽B111内(即正极耳槽111a)。在两个第一避位凹槽B111上设置有第三绝缘胶B122a和胶带B121(相当于第一方案中的第七绝缘胶层127)。在负极片B12的与正极耳B103对应的两个第三避位凹槽B113内设置有胶带B123(相当于第一方案中的第八绝缘胶层128)。

上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

虽然已经通过示例对本申请的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本申请的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本申请的范围由所附权利要求来限定。

Claims

一种极芯，其特征在于，包括：

负极片(12)，包括负极集流体(102)、附着在所述负极集流体(102)上的负极活性材料(106)，在所述负极活性材料(106)上开设有负极耳槽(111)；

负极耳(104)，所述负极耳(104)设于所述负极耳槽(111)中；以及

正极片(11)，包括正极集流体(101)、附着在所述正极集流体(101)上的正极活性材料(105)，在所述正极活性材料(105)上开设有第一凹槽(112)，所述第一凹槽(112)与所述负极耳槽(111)相对设置，且所述第一凹槽(112)在所述负极片(12)上的投影位于所述负极耳槽内(111)。
根据权利要求1所述的极芯，其特征在于，所述极芯还包括隔膜(107)，所述隔膜(107)位于所述正极片(11)和所述负极片(12)之间。
根据权利要求1或2所述的极芯，其特征在于，

在所述负极活性材料(106)上还开设有第二凹槽(113)，所述第二凹槽(113)与所述负极耳槽(111)对称设置在所述负极集流体(102)的两侧；以及

在所述正极活性材料(105)上开设有第三凹槽(114)，所述第三凹槽(114)与所述第二凹槽(113)相对设置，且所述第三凹槽(114)在所述负极片(12)上的投影位于所述第二凹槽(113)内。
根据权利要求3所述的极芯，其特征在于，还包括：

第一绝缘胶层(121)，所述第一绝缘胶层(121)与所述负极耳槽(111)的槽底粘接且延伸至所述负极耳槽(111)的侧部的负极活性材料(106)，或者，所述第一绝缘胶层(121)与所述负极耳(104)的上表面粘接且延伸至所述负极耳槽(111)的侧部的负极活性材料(106)；

第二绝缘胶层(122)，所述第二绝缘胶层(122)与所述第一凹槽的槽底粘接，且延伸至所述第一凹槽的侧部的正极活性材料(105)；

第三绝缘胶层(123)，所述第三绝缘胶层(123)与所述第二凹槽(113)的槽底粘接，且延伸至所述第二凹槽(113)的侧部的负极活性材料(106)；以及

第四绝缘胶层(124)，所述第四绝缘胶层(124)与所述第三凹槽(114)的槽底粘接，且延伸至所述第三凹槽(114)的侧部的正极活性材料(105)。
根据权利要求4所述的极芯，其特征在于，所述第一凹槽为通槽，包括第一左槽壁和第一右槽壁，所述第二绝缘胶层(122)包括设置在所述第一左槽壁上的第二左绝缘胶层和设置在所述第一右槽壁上的第二右绝缘胶层；

所述第二左绝缘胶层和所述第二右绝缘胶层在所述第一凹槽的槽底相对的位置存在层叠；或所述第二左绝缘胶层和所述第二右绝缘胶层在所述第一凹槽的槽底相对的位置存在间距；和/或

所述第三凹槽(114)为通槽，包括第三左槽壁和，所述第四绝缘胶层(124)包括设置在所述第三左槽壁上的第四左绝缘胶层和设置在所述第三右槽壁上的第四右绝缘胶层；

所述第四左绝缘胶层和所述第四右绝缘胶层在所述第三凹槽(114)的槽底相对的位置存在层叠；或所述第四左绝缘胶层和所述第四右绝缘胶层在所述第三凹槽(114)的槽底相对的位置存在间距。
根据权利要求1-5中任一项所述的极芯，其特征在于，所述极芯还包括正极耳(103)，所述正极活性材料(105)上开设有正极耳槽(115)，所述正极耳(103)设于所述正极耳槽(115)中，所述负极活性材料(106)上开设有第四凹槽(116)，所述第四凹槽(116)与所述正极耳槽(115)相对设置，且所述正极耳槽(115)在所述负极片上的投影位于所述第四凹槽(116)内。
根据权利要求6中所述的极芯，其特征在于，

在所述正极活性材料(105)上还开设有第五凹槽(117)，所述第五凹槽(117)与所述正极耳槽(115)对称设置在所述正极集流体(101)的两侧；以及

在所述负极活性材料(106)上开设有第六凹槽(118)，所述第六凹槽(118)与所述第五凹槽(117)相对设置，且所述第五凹槽(117)在所述负极片(12)上的投影位于所述第六凹槽(118)内。
根据权利要求7所述的极芯，其特征在于，还包括：

第五绝缘胶层(125)，所述第五绝缘胶层(125)与所述正极耳槽(115)的槽底粘接且延伸至所述正极耳槽(115)的侧部的正极活性材料(105)，或者，所述第五绝缘胶层(125)与所述正极耳(103)的上表面粘接且延伸至所述正极耳槽(115)的侧部的正极活性材料(105)；

第六绝缘胶层(126)，所述第六绝缘胶层(126)与所述第四凹槽(116)的槽底粘接，且延伸至所述第四凹槽(116)的侧部的负极活性材料(106)；

第七绝缘胶层(127)，所述第七绝缘胶层(127)与所述第五凹槽(117)的槽底粘接，且延伸至所述第五凹槽(117)的侧部的正极活性材料(105)；以及

第八绝缘胶层(128)，所述第八绝缘胶层(128)与所述第六凹槽(118)的槽底粘接，且延伸至所述第六凹槽(118)的侧部的负极活性材料(106)。
根据权利要求8所述的极芯，其特征在于，所述第四凹槽(116)为通槽，包括第四左槽壁和第四右槽壁，所述第六绝缘胶层(126)包括设置在所述第四左槽壁上的第六左绝缘胶层和设置在所述第四右槽壁上的第六右绝缘胶层；

所述第六左绝缘胶层和所述第六右绝缘胶层在所述第四凹槽(116)的槽底相对的位置存在层叠；或所述第六左绝缘胶层和所述第六右绝缘胶层在所述第四凹槽(116)的槽底相对的位置存在间距；和/或

所述第六凹槽(118)为通槽，包括第六左槽壁和第六右槽壁，所述第八绝缘胶层(128)包括设置在所述第六左槽壁上的第八左绝缘胶层和设置在所述第六右槽壁上的第八右绝缘胶层；

所述第八左绝缘胶层和所述第八右绝缘胶层在所述第六凹槽(118)的槽底相对的位置存在层叠；或所述第八左绝缘胶层和所述第八右绝缘胶层在所述第六凹槽(118)的槽底相对的位置存在间距。
根据权利要求3-9中任一项所述的极芯，其特征在于，所述负极耳槽(111)、所述第一凹槽(112)、所述第二凹槽(113)、以及所述第三凹槽(114)的中心轴共线。
根据权利要求7-10中任一项所述的极芯，其特征在于，所述正极耳槽(115)、所述第四凹槽(116)、所述第五凹槽(117)、以及所述第六凹槽(118)的中心轴共线。
一种极芯，其特征在于，包括：

正极片(11)，包括正极集流体(101)、附着在所述正极集流体(101)上的正极活性材料(105)，在所述正极活性材料(105)上开设有正极耳槽(115)；

正极耳(103)，所述正极耳(103)设于所述正极耳槽(115)中；以及

负极片(12)，包括负极集流体(102)、附着在所述负极集流体(102)上的负极活性材料(106)，在所述负极活性材料(106)上开设有第四凹槽(116)，所述第四凹槽(116)与所述正极耳槽(115)相对设置，且所述正极耳槽(115)在所述负极片上的投影位于所述第四凹槽(116)内。
根据权利要求12所述的极芯，其特征在于，

在所述正极活性材料(105)上还开设有第五凹槽(117)，所述第五凹槽(117)与所述正极耳槽(115)对称设置在所述正极集流体(101)的两侧；以及

在所述负极活性材料(106)上开设有第六凹槽(118)，所述第六凹槽(118)与所述第五凹槽(117)相对设置，且所述第五凹槽(117)在所述负极片(12)上的投影位于所述第六凹槽(118)内。
根据权利要求13所述的极芯，其特征在于，还包括：

第五绝缘胶层(125)，所述第五绝缘胶层(125)与所述正极耳槽(115)的槽底粘接且延伸至所述正极耳槽(115)的侧部的正极活性材料(105)，或者，所述第五绝缘胶层(125)与所述正极耳(103)的上表面粘接且延伸至所述正极耳槽(115)的侧部的正极活性材料(105)；

第六绝缘胶层(126)，所述第六绝缘胶层(126)与所述第四凹槽(116)的槽底粘接，且延伸至所述第四凹槽(116)的侧部的负极活性材料(106)；

第七绝缘胶层(127)，所述第七绝缘胶层(127)与所述第五凹槽(117)的槽底粘接，且延伸至所述第五凹槽(117)的侧部的正极活性材料(105)；以及

第八绝缘胶层(128)，所述第八绝缘胶层(128)与所述第六凹槽(118)的槽底粘接，且延伸至所述第六凹槽(118)的侧部的负极活性材料(106)。
根据权利要求14所述的极芯，其特征在于，所述第四凹槽(116)为通槽，包括第四左槽壁和第四右槽壁，所述第六绝缘胶层(126)包括设置在所述第四左槽壁上的第六左绝缘胶层和设置在所述第四右槽壁上的第六右绝缘胶层；

所述第六左绝缘胶层和所述第六右绝缘胶层在所述第四凹槽(116)的槽底相对的位置存在层叠；或所述第六左绝缘胶层和所述第六右绝缘胶层在所述第四凹槽(116)的槽底相对的位置存在间距；和/或

所述第六凹槽(118)为通槽，包括第六左槽壁和第六右槽壁，所述第八绝缘胶层(128)包括设置在所述第六左槽壁上的第八左绝缘胶层和设置在所述第六右槽壁上的第八右绝缘胶层；

所述第八左绝缘胶层和所述第八右绝缘胶层在所述第六凹槽(118)的槽底相对的位置存在层叠；或所述第八左绝缘胶层和所述第八右绝缘胶层在所述第六凹槽(118)的槽底相对的位置存在间距。
一种电池装置，其特征在于，包括如权利要求1-15中的任一项所述的极芯。
根据权利要求16所述的电池装置，其特征在于，所述电池装置还包括壳体，所述极芯收容于所述壳体内。
一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求16所述的电池装置。