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CN114583096B - 一种电极极片及其二次电池 - Google Patents

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CN114583096B
CN114583096B CN202111414714.3A CN202111414714A CN114583096B CN 114583096 B CN114583096 B CN 114583096B CN 202111414714 A CN202111414714 A CN 202111414714A CN 114583096 B CN114583096 B CN 114583096B
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Abstract

本发明公开了一种电极极片和二次电池。该极片中设置了绝缘层，所述绝缘层包含含有酰亚胺结构且不含氟的有机聚合物，该绝缘层的柔韧性好，耐电解液性佳，而且与集流体的粘结性强，能够有效解决在极片切割加工过程中产生粉尘碎屑、边缘毛刺、边缘金属熔珠或有毒气体的安全性问题。同时，解决绝缘层因在电解液中发生溶胀或粘结力不足而出现脱落的安全隐患等。使用该电极极片的二次电池具有低的自放电比率和良好的安全性能。

Description

一种电极极片及其二次电池
技术领域
本发明涉及新能源技术和材料领域，特别涉及一种电极极片及其二次电池。
背景技术
随着人类社会的发展和进步，能源消费爆炸式增长，非可再生资源枯竭问题逐渐显现，人们对可再生能源的需求日益迫切。二次电池作为一种可循环使用的清洁能源，广泛地应用于各类电子设备和电动车等的产品。
作为高密度储能装置，二次电池的安全性能尤为重要。二次电池中包含外壳、电极端子、电极片和隔离膜等组件，其中电极片设置有极耳(即在极片涂布时在集流体边缘预留的空白区域)，并引出至电极端子。为降低电池的内阻并且提高电芯的能量密度，目前主流采用多极耳电池技术，通过端部焊接形成极耳束连接到电极端子。然而，在二次电池的装配过程中，多个极耳的根部未焊接区域容易变形并被压入到正极电极片和负极电极片之间，从而造成短路，引发安全问题。另一方面，极片在裁切、切割或加工成等过程中容易出现边缘毛刺或边缘涂料脱落，导致电池短路，严重影响电芯的安全性能。
专利申请200520129852.7公开了，通过在正极片的边缘贴有胶布等绝缘层，可以防止正极片的边缘毛刺刺破隔膜而导致短路，同时可以防止易脱落的边缘敷料发生脱落，避免电池短路。但绝缘胶布会覆盖极片上的一部分的活性材料层，致使这部分的活性材料无法发挥其容量，造成能量密度的部分损失。另外，相对较厚的绝缘胶布在卷绕重叠时，可能导致电池发生变形。另外，绝缘胶布的胶层会接触电解液，在电池长期循环的过程中，会造成其粘结力逐渐下降，存在脱落或移位等风险，从而可能影响电芯的整体性能发挥以及存在安全隐患。
专利申请201910749926.3公开了，由于极耳自身很薄，极耳很容易被压入第一极片和第二极片之间，从而引发短路风险。通过至少部分地在极耳的表面设置绝缘层，起到绝缘保护作用，即使极耳插入到两电极片之间，绝缘层也可以有效地将两电极片隔开，从而降低短路风险，提高安全性能。该专利能够一定程度上减小形成于裁切边缘上的毛刺，从而降低毛刺刺破隔膜的风险，然而，该专利使用了聚偏氟乙烯等材料作为绝缘层粘结剂，对箔材相互作用力弱，对极片边缘包裹能力差，未能解决在极片切割加工过程中产生粉尘碎屑、有毒气体、边缘金属熔珠等安全性问题。另外，如果采用例如聚偏氟乙烯等材料作为绝缘层的粘接剂，则存在因在电解液中发生溶胀或粘结力不足而出现绝缘层脱落的风险，增大电芯的安全隐患。
发明内容
针对现有技术中极耳及其绝缘层存在的问题，本发明的目的在于提供一种电极极片及其二次电池。
本发明的目的可以利用以下的技术方案而实现：
本发明提供一种电极极片，其特征在于，包括集流体、活性物质层、绝缘层以及渗透层；
其中，所述集流体包括集流体主区和由所述集流体主区延伸出的极耳区；
所述活性物质层至少部分地设置于所述集流体主区的至少一个表面上；
所述绝缘层至少部分地设置于所述极耳区的至少一个表面上，并且所述绝缘层的厚度小于活性物质层的厚度；
所述渗透层存在于所述活性物质层与所述绝缘层之间，并由所述活性物质层和所述绝缘层互相交融形成。
所述集流体可传导电子，优选为电阻值较低的铜箔、铝箔、镍箔、锂箔、铜镀镍箔等。为了进一步降低电池内阻以及提高二次电池的能量密度，进一步优选为具有厚度为6μm以下的铜箔、以及具有厚度为12μm以下的铝箔。为了进一步改善活性物质层或绝缘层与集流体的粘附性，防止在加工或使用过程中脱落，进一步优选表面经过粗糙化处理的箔材。
关于所述极耳区，由集流体延伸出的、且未设置活性物质的部分均可以作为极耳区；对极耳区的形态没有限制，其可以为条形、半圆形、梯形、突刺状或其它不规则形状；对极耳区的厚度没有限制，其可以与集流体主区的厚度相等、比集流体主区的厚度大、或比集流体主区的厚度小。
所述活性物质层至少部分地设置于集流体主区的至少一个表面上。从提高能量密度的角度出发，所述活性物质层至少部分地设置于集流体主区的正表面和反表面上。
一般地，所述活性物质层包含活性物质和粘结剂。
所述活性物质是由可吸藏和释放金属离子的材料构成，对其种类没有特别限定，对粒径没有特别限定，其可以分为正极活性物质和负极活性物质；关于所采用的正极活性物质，可以包含锂铁磷氧化物、锂钴氧化物、锂镍氧化物、锂锰氧化物、锂铁氧化物、锂镍锰氧化物、锂钴镍氧化物、锂镍钴锰氧化物、锂镍钴铝氧化物以及它们的复合物中的一种或以上；关于所采用的负极活性物质，可以使用碳/硅材料、金属及金属氧化物中的一种或以上；作为上述的碳/硅材料，例如可以使用天然石墨、人造石墨、非晶碳、金刚石状碳、碳纳米管、碳/硅杂化材料、氧化硅、硅中的一种或以上；作为上述的金属，可以使用锂、铝、锡、银、锌、钙、钡、汞、铂、锝、铋、铟中的一种或含有其中两种以上的金属合金；作为上述的金属氧化物，可以使用氧化铝、氧化锡、氧化铟、氧化锌、氧化锂中的一种或以上。
在降低阻抗的目的下，可以在上述活性物质中加入导电辅助材料。作为上述的导电辅助材料，可以使用导电碳黑、导电石墨、改性导电石墨、金属粒子、科琴黑、乙炔黑、碳纳米管、碳纤维、石墨烯和导电聚合物中的一种或两种以上。
所述粘结剂是维持活性物质层结构稳定的材料，可以使用聚偏二氟乙烯、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯-四氟乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚橡胶、聚四氟乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚乙二醇、聚氧化乙烯、聚苯醚、聚甲基丙烯酸烷基酯、聚碳酸亚丙酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺；出于提高粘结剂粘结能力的目的，可优选聚酰亚胺和聚酰胺酰亚胺。
如本领域技术人员熟知，通过将活性物质、粘结剂、溶剂等组成的浆料混合分散，然后涂敷至集流体表面，再经干燥等后处理，可得到活性物质层。
对于活性物质层的设置，可以采用连续涂敷方式，也可以采用间歇涂敷方式。如果采用间歇涂敷方式涂敷活性物质层的方式，在涂敷前，可在集流体的表面预设涂布间隙的尺寸，分切时也会根据涂布间隙的空箔区来进行分切，有利于提高分切精度。
所述绝缘层至少部分地设置于所述极耳区的至少一个表面上。所述渗透层例如设置于所述活性物质层的两侧。
上述活性物质层的厚度可以为50～300μm。
所述绝缘层的厚度小于所述活性物质层的厚度。
绝缘层厚度大于活性物质层的厚度时，则会占据两极片间的部分空间，甚至使极片翘起，影响二次电池的能量密度，影响电池容量的发挥。从更充分发挥绝缘层的绝缘性能的角度出发，在小于活性物质层厚度的情况下，绝缘层的厚度优选为2～100μm，优选为5～50μm，更优选为20～50μm。
所述渗透层与活性物质层和绝缘层分别连接，并由所述活性物质层和所述绝缘层互相交融形成，渗透层的厚度处于活性物质层厚度与绝缘层厚度之间，将这两个层平稳光滑连接，优选表面没有凹凸，另外，存在合适宽度的渗透层能起到“桥梁”作用，保证活性物质层与绝缘层的接合。如果不设置渗透层，活性物质层和绝缘层可能接合不完好，则在活性物质层和绝缘层之间容易产生空箔区，进而使二次电池存在短路的风险；如果渗透层宽度过大，则会挤占活性物质层的容积，会影响二次电池的容量发挥，降低二次电池的能量密度。
由于在所述绝缘层中使用了本发明独特的含有酰亚胺结构而且不含氟的有机聚合物，其酰亚胺结构中的强极性酮羰基以及其进一步包含的酰胺基、仲氨基、醚基、羰基、酯基、脲基、或氨酯基等电负性基团能够与活性物质层中的活性材料(如磷酸铁锂、镍钴锰氧化物等)表面形成较强的极性相互作用，从而使活性物质层和绝缘层交融得更加充分和紧密，增加了渗透层的力学强度，大幅降低因活性物质层和绝缘层之间相容性不好而造成断裂分离进而出现空箔区的风险。相对而言，聚偏二氟乙烯则仅靠分子与分子间较弱的范德华力与活性材料进行相互作用，活性物质层与绝缘层的交融相对较差，所形成的渗透层的力学强度相对较小。
另一方面，由于在所述绝缘层中使用了本发明独特的含有酰亚胺结构而且不含氟的有机聚合物，富含酰亚胺结构中的强极性酮羰基，并且包含其它的酰胺基、醚基、酯基、脲基、或氨酯基等电负性基团，可与集流体形成较强的相互作用力，从而提高粘结剂对集流体的粘结力，优于PVDF与集流体之间依靠范德华力而获得的粘结力。
在上述电极极片中，所述绝缘层包含有机聚合物；或者，所述绝缘层为含有有机聚合物的有机绝缘层。
所述有机聚合物中含有酰亚胺结构，且不含氟。
优选地，所述绝缘层进一步包含无机绝缘填料。
优选地，所述绝缘层为含有有机聚合物和无机绝缘填料的混合绝缘层，所述有机聚合物中含有酰亚胺结构，且不含氟。
所述无机绝缘填料包含绝缘炭黑、氧化铝、改性氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化硅、氧化钛、氧化锆、钇硅氧、锆酸钡、氮化铝、氮化硅、钛酸钡中的一种或两种以上，优选包含绝缘炭黑、氧化铝、改性氧化铝中的一种或两种以上。
所述绝缘层能够起到绝缘保护作用，能够有效地将两电极片隔开，防止在二次电池装配时，极耳被压到两电极片之间而产生触碰而短路，从而提高二次电池安全性能。
对于绝缘层的设置，可以采用连续涂敷的方式，也可以采用间歇涂敷的方式。出于对活性物质层进行有效绝缘保护的目的，优选采用连续涂敷的方式。
出于提高剥离强度的目的，加入无机绝缘填料以提高粘接力，或者，出于在极耳区切割加工时对绝缘层进行辨识的目的，加入无机绝缘填料而提高绝缘层的辨识度，因而优选为含有有机聚合物和无机绝缘填料的混合绝缘层。
本发明的上述有机聚合物中含有酰亚胺结构，且不含氟。
在本发明中，本发明的有机聚合物含有酰亚胺结构可带来包括但不限于如下的有益效果：(1)酰亚胺结构中富含羰基，能有效地与极耳区材质表面的羟基等极性基团形成强烈的氢键作用，提高绝缘层与极耳区表面的粘附力；(2)如果使用有机聚合物和无机绝缘填料组成的混合绝缘层作为绝缘层，有机聚合物中酰亚胺结构可以与无机绝缘填料中的极性官能团形成强烈的氢键作用，能对无机绝缘材料进行充分和有效的包裹，因此，在对极耳区进行加工切割的过程中，能有效减少因无机填料脱落而产生的粉尘碎屑，进而提高二次电池生产制作的良品率，减少二次电池出现短路的风险；(3)酰亚胺结构具有刚性，因此具有良好的化学稳定性，能抵御电解液的侵蚀，因而电解液对含有酰亚胺结构的聚合物溶胀小，有利于维持绝缘层对极耳区表面的粘附力；(4)酰亚胺结构具有良好的化学稳定性，因此在二次电池的工作过程中难以发生氧化还原反应，提高二次电池整体性能的稳定性；(5)在极耳焊接形成极耳束时，极耳端部(焊接区)会产生高温，而酰亚胺结构具有良好的热稳定性，能大幅提高聚合物的起始热分解温度，使绝缘层与焊接区的距离大幅缩小，而又不至于因热稳定性不足而被烧坏，因此可减少极耳占用的空间，提高二次电池的能量密度。
本发明的上述有机聚合物在含有酰亚胺结构的同时不含氟，这是因为，含氟聚合物的合成过程使用了含氟单体，对生产设备腐蚀性强，设备投资巨大，生产成本高昂；对环境污染严重，其生产配额极大地限制产能。另一方面，含氟聚合物主要利用分子与分子之间较弱的范德华力与集流体进行相互作用，绝缘层容易从极耳区剥离，从而造成二次电池短路，存在严重的安全隐患。而且，在极耳区高温加工(如激光切割等)制程中，含氟聚合物会分解释放出腐蚀性含氟气体，不仅对设备造成腐蚀污染，还对生产操作人员造成严重的健康损害。本发明的上述有机聚合物同时不含氟，因而避开了以上的含氟聚合物的缺点，降低了生产成本和环境风险以及安全风险。
在上述电极极片中，所述有机聚合物包含聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚氨酯-酰亚胺、聚脲-酰亚胺、聚氨酯-酰胺-酰亚胺、硅氧烷聚酰亚胺、硅氧烷-环氧-聚酰亚胺、双马来酰亚胺、聚甲基丙烯酰亚胺中的一种或两种以上；
从对金属的附着力较强的观点考虑，所述有机聚合物优选包含聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚脲-酰亚胺、硅氧烷聚酰亚胺中的一种或两种以上。
在上述电极极片中，所述有机聚合物包含式(1)和式(2)所示结构中的一种或两种：
其中，n表示聚合度，n为20～200中的整数，X为四价的碳原子数为6～18的芳香族烃基，W为三价的碳原子数为6～18的芳香族烃基，Y1和Y2为碳原子数为6～150的二价的直链脂肪烃基或芳香族烃基，并且包含酰胺基(-NH-CO-)、仲氨基(-NH-)、醚基(-O-)、碳基(＝O)、酯基(-CO-O-)、脲基(-NH-CO-NH-)、氨酯基(-NH-CO-O-)、硅氧烷基(-Si-O-)中的至少一种。
在上述电极极片中，所述有机聚合物的玻璃化转变温度为-20℃～150℃，优选20～120℃，更优选为22.3～109℃。
通过使所述有机聚合物具有上述合适的玻璃化转变温度，有利于提高有机聚合物对极耳区表面的浸润能力，从而提高粘附力，同时，有利于在切割加工时对极耳区边缘进行有效和充分的包覆，减少边缘毛刺的产生，降低隔离膜被刺穿而产生短路的风险。有机聚合物的玻璃化转变温度过低时，则会导致在切割加工时不能有效包覆极耳区边缘，进而产生较多的边缘毛刺，若使用激光切割，更容易产生金属熔珠飞溅，影响二次电池的良率，提高二次电池短路的风险；有机聚合物的玻璃化转变温度过高时，则会导致绝缘层的强度过大，会造成极耳难以弯折，导致极耳占用的空间过大，会降低二次电池的能量密度，严重时会产生极耳脆断的风险。
在上述电极极片中，所述绝缘层的弹性模量为1800MPa以下，优选为1200MPa以下，更优选为900MPa以下，所述绝缘层的弹性模量为200MPa以上，优选为300MPa以上。
合适的弹性模量可给予绝缘层良好的柔韧性。绝缘层的弹性模量过大时，则会造成极耳难以弯折，导致极耳占用的空间过大，会降低二次电池的能量密度。
在前述电极极片中，所述有机聚合物在电解液中的饱和溶胀率小于25％，优选为小于21％，更优选为小于15％。
在二次电池使用过程中，绝缘层处于电解液的浸泡中，因而会产生溶胀。如果绝缘层中的有机聚合物溶胀率过大，则会降低绝缘层对极耳区表面的粘附力，导致绝缘层在二次电池使用的过程中产生脱落。
在上述电极极片中，所述渗透层的宽度为30～500μm，优选为60～300μm，更优选为80～280μm。
如果渗透层的宽度过小，则活性物质层和绝缘层可能接合不完好，甚至可能在活性物质层和绝缘层之间容易产生空箔区，进而使二次电池存在短路的风险；如果渗透层宽度过大，则会挤占活性物质层的容积，会影响二次电池的容量发挥，降低二次电池的能量密度。
予以说明的是，关于渗透层的宽度，可以通过调整形成绝缘层的浆料的粘度和固含量来调控，例如粘度越低或固含量越低，所形成的渗透层的宽度越宽，也可以通过适当地调整绝缘层浆料与活性物质层浆料的涂布位置间距从而细微调控，最终生成不同宽度的渗透层。关于活性物质层的宽度，可根据电池的制作要求和涂布机的设定规格而设置，并没有特别的限定，例如可以为5mm、188mm、288mm、500mm等等。关于绝缘层的宽度，只要能在极片切割加工过程中解决粉尘碎屑、边缘毛刺等问题，就没有特别的限定，例如可以为1～10mm，例如可以为1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、15mm等，例如可以优选为3～8mm。关于活性物质层和绝缘层等涂布层的厚度，可以通过调整涂布机的模头间隙和涂布速度来调控，通常模头间隙越小或涂布速度越快，则涂布层的厚度越薄。关于活性物质层和绝缘层等涂布层的宽度，可以通过调控挤出宽度来调控。关于各涂布层的间距，以不留空隙和不形成凸起为准，可以通过调整涂布机的模头的位置来调控。
在上述电极极片中，所述极耳区通过采用模切、激光切割、冲切或辊切中的任一种方式而形成，优选采用激光切割方式。
激光切割方式可提高生产效率，同时避免在使用机械切割时磨具逐渐磨损而造成品质不稳定等的问题，因此优选采用激光切割方式。
本发明还提供一种二次电池，其特征在于，其包含第一极片、第二极片、以及设置于第一极片和第二极片之间的隔离膜，其中，所述第一极片和/或第二极片为上述电极极片。
上述第一极片为正极极片或负极极片中的任一种，相应的上述第二极片为正极极片或负极极片中的另一种。
关于二次电池的类型没有限定，所述二次电池可以为锂离子二次电池、钠离子二次电池、锌离子二次电池或镁离子二次电池。
本领域技术人员可以理解，以上提到的本发明的不同实施方式中的二次电池、电极极片、集流体、活性物质层、绝缘层、渗透层等的组分类别、组分含量、材料理化性能参数和加工方式的各种选择或限定或优选范围可以任意组合，经过组合而得到的各种实施方式仍然落入本发明的范围内，且视为本说明书公开内容的一部分。
与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果：
(1)本发明提供一种电极极片及其二次电池，通过在所述电极极片中设置绝缘层和渗透层，所述绝缘层和渗透层包含含有酰亚胺结构且不含氟的有机聚合物，因此该绝缘层的柔韧性好，耐电解液性佳，而且与集流体的粘结性强，能够有效解决在极片切割加工过程中产生粉尘碎屑、边缘毛刺、边缘金属熔珠或有毒气体的安全性问题。
(2)通过精密地选择具有特定结构通式和特定范围的玻璃化转变温度的、含有酰亚胺结构且不含氟的有机聚合物，进一步通过控制绝缘层的弹性模量以及渗透层的宽度等，能够提高在极片上的活性物质层的两侧边缘涂覆的绝缘层的柔韧性、耐电解液性以及粘结性，并且能够降低所述绝缘层在电解液中的溶胀率，防止因粘结力不足而出现脱落，能够消除在电极极片切割加工过程中出现的毛刺或短路等安全隐患，同时不影响电池的循环性能等。
(3)使用本发明的电极极片的二次电池具有低自放电比率和良好的安全性能，具有实际的应用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案、实施方式或有益效果，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，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它的附图。
图1所示为本发明电极极片在切割加工前的初级极片示意图。
图2所示为沿图1的虚线进行切割加工而形成极耳区的示意图。
图3所示为本发明实施例1的正极极片1中的渗透层的扫描电镜照片。
图4所示为本发明实施例1的正极极片1中的极耳区边缘的扫描电镜照片。
图5所示为本发明实施例8的正极极片8中的极耳区边缘的扫描电镜照片。
附图标记说明
1集流体，2活性物质层，3绝缘层，4渗透层，11集流体主区，12极耳区，31极片切割边缘，A导电胶
具体实施方式
在本说明书中，只要没有特别限定，则记号、单位、略称、用语具有以下的意义。例如，使用～或者-而表示了数值范围的情况下，它们包含两方的端点，单位是共通的。例如，5～25％表示5％以上且25％以下。
以下利用实施例和对比例更具体说明本发明。
除非特别规定，本说明书中涉及的各种参数具有本领域公知的通用含义，优先按照本发明中给出的方法进行测量，也可以按本领域公知的方法进行测量。另外，各种优选实施方式中给出的各种不同参数的优选范围和选项可以进行任意组合，由此得到的各种组合都可视为落入本发明的公开范围之内。
本发明中使用的原料或试剂均购自市场主流厂家，未注明生产厂商者或者未注明浓度者，均为可以常规获取的分析纯级的原料或试剂，只要能起到预期的作用，并无特别限制。本实施例中使用的搅拌罐、涂布机、烘箱、卷绕机等仪器设备均购自市场主要厂家，只要能起到预期的作用，并无特别限定，例如，挤压涂布机购自深圳市浩能科技有限公司，光纤激光器购自美国IPG公司(IPG Photonics Corporation)。本实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。
在以下的实施例和对比例中使用的有机聚合物如下：
关于聚酰胺酰亚胺PAI，根据发明申请CN201911401865.8的实施例1而合成，其是专门用于制备锂离子电池正极的导电粘结剂，在该文献中没有记载任何可用于绝缘层以减少毛刺降低粉尘的技术启示，其玻璃化转变温度为109℃，其化学结构式为下述通式(3)所示：
其中，n为20～200中的整数。
关于聚醚酰亚胺PI-1和聚醚酰亚胺PI-2，根据文献Thermomechanical characterizationof thermoplastic polyimides containing 4,4'-methylenebis(2,6-dimethylaniline)and polyetherdiamines，Polymer Engineering and Science，Volume59,Issue2,February 2019,Pages 221-232中的PI-1和PI-2的制备方法而合成，其中聚醚酰亚胺PI-1作为整体而言的玻璃化转变温度为92.5℃，聚醚酰亚胺PI-2作为整体而言的玻璃化转变温度为22.3℃，聚醚酰亚胺PI-1和聚醚酰亚胺PI-2的化学结构通式为下述通式(4)所示：
其中，n为20～200中的整数。
聚醚酰亚胺PI-1包含均苯四甲酸二酐50.0mol％、4,4’-亚甲基双(2,6-二甲基苯胺)11.0mol％、m为2.5时的通式(4)聚合物38.8mol％、m为6.1时的通式(4)聚合物0mol％、m为33时的通式(4)聚合物0.2mol％。
聚醚酰亚胺PI-2包含均苯四甲酸二酐50.0mol％、4,4’-亚甲基双(2,6-二甲基苯胺)11.0mol％、m为2.5时的通式(4)聚合物35.4mol％、m为6.1时的通式(4)聚合物3.0mol％、m为33时的通式(4)聚合物1.4mol％。
关于聚酯酰亚胺P2和P6，根据文献Synthesis and characterization of novelorganosoluble biosourced poly(ester imide)s based on 1,4:3,6 -dianhydrohexitols suited for adhesives applications，Journal of AdhesionScience and Technology，Volume 32,2018-Issue 17,Pages 1886-1898中的聚酯酰亚胺P2和聚酯酰亚胺P6的制备方法而合成，其中，聚酯酰亚胺P2的玻璃化转变温度为185℃，其化学结构式为下述通式(5)所示：
其中，n为20～200中的整数。
聚酯酰亚胺P6的玻璃化转变温度为67℃，其化学结构式为下述通式(6)所示：
其中，n为20～200中的整数。
关于聚偏二氟乙烯，采用法国阿科玛PVDF HSV900，玻璃化转变温度为-40℃。
关于聚酰胺酰亚胺Torlon AI-10，购自美国苏威(Solvay)，玻璃化转变温度＞250。
为了更好地理解上述技术方案，下面利用制备例和实施例对本发明作进一步详细说明。
正极制备例1
<含绝缘层的正极极片的制备>
将95份正极活性材料NCM811、2份导电辅助材料导电碳黑Super-P、3份粘结剂聚偏二氟乙烯(PVDF)进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，固含量为70％，在真空搅拌罐中搅拌分散均匀，获得均一稳定的正极活性物质浆料。
将20份有机聚合物聚酰胺酰亚胺PAI与80份无机绝缘填料改性氧化铝进行混合，然后加入203份NMP作为溶剂，固含量为33％，在真空搅拌罐中进行搅拌分散均匀，获得均一稳定的绝缘层浆料。
利用挤压涂布机，以涂布宽度188mm和线速度20m/min，将正极活性物质浆料均匀涂布于作为集流体的铝箔的集流体主区部分的正反两个表面上，形成正极活性物质浆料涂层。同步地，利用挤压涂布机，以绝缘层涂布宽度5mm和线速度20m/min，将绝缘层浆料均匀涂布于集流体铝箔的活性物质浆料涂层的两侧边缘，形成绝缘层浆料涂层，确保这两个涂层紧密连接，不留空隙，同时，上述绝缘层浆料涂层中的绝缘层浆料与上述正极活性物质浆料涂层的正极活性物质浆料发生交融互相渗透，最终形成渗透层。
利用烘箱在90℃下进行烘干干燥后，对带有各涂层的集流体进行冷压，得到包含正极活性物质层和绝缘层以及渗透层的正极初级极片，如图1所示。
采用IPG光纤激光器，设定功率为100W，频率为150kHz，切割速度为60m/min，对所述正极初级极片进行激光切割加工，如图2所示形成了极耳区，获得了正极极片1。如图3所示，由正极极片1中的渗透层的扫描电镜照片可见，渗透层表面平坦，连接紧密，没有空箔区。
利用厚度计测得，正极极片1的单面厚度为95μm，绝缘层的单面厚度为20μm，利用宽度计测得渗透层的宽度为280μm。
正极制备例2～12
<含绝缘层的正极极片的制备>
制备方法基本与正极制备例1相同，主要区别在于有机聚合物和无机绝缘填料等物质的种类及其玻璃化转变温度、所制得的各层的厚度和宽度等等，具体参见表1，获得了正极极片2～12。其中，正极制备例6中的绝缘层没有使用无机绝缘填料。
正极制备例13
<不含绝缘层的正极极片的制备>
不制备绝缘层浆料，也不将绝缘层浆料进行挤出涂布，除此以外，与正极制备例1的制备方法基本相同。物质种类、玻璃化转变温度、厚度以及宽度等相关参数参见表1。
正极制备例14
使用了聚酰胺酰亚胺Torlon AI-10作为所述绝缘层中的有机聚合物，玻璃化转变温度＞250，除此以外，与正极制备例1的制备方法基本相同。物质种类、玻璃化转变温度、厚度以及宽度等相关参数参见表1。
负极制备例1
<含绝缘层的负极极片的制备>
将96份负极材料石墨、1.5份导电辅助材料导电碳黑Super-P、2.5份丁苯橡胶(SBR)进行混合，加入去离子水作为溶剂，固含量为50％，在真空搅拌罐中搅拌分散均匀，获得均一稳定的负极活性物质浆料。
将20份有机聚合物聚酰胺酰亚胺PAI与80份无机绝缘填料进行混合，然后加入203份NMP作为溶剂，固含量为33％，在真空搅拌罐中进行搅拌分散均匀，获得均一稳定的绝缘层浆料。
利用挤压涂布机，以涂布宽度188mm和线速度20m/min，将负极活性物质浆料均匀涂布于作为集流体的铜箔的集流体主区部分的正反两个表面上，形成负极活性物质浆料涂层。同步地，利用挤压涂布机，以绝缘层涂布宽度5mm和线速度20m/min，将绝缘层浆料均匀涂布于集流体铜箔的活性物质浆料涂层的两侧边缘，形成绝缘层浆料涂层，确保这两个涂层紧密连接，不留空隙，同时，上述绝缘层浆料涂层中的绝缘层浆料与上述负极活性物质浆料涂层的负极活性物质浆料发生交融互相渗透，最终形成渗透层。
利用烘箱在110℃下进行烘干干燥后，对带有各涂层的集流体进行冷压，得到包含负极活性物质层和绝缘层以及渗透层的负极初级极片。
采用IPG光纤激光器，设定功率为100W，频率为150kHz，切割速度为60m/min，对所述负极初级极片进行激光切割加工，如图2所示形成极耳区，获得了负极极片1。
利用厚度计测得，负极极片1的单面厚度为78μm，绝缘层的单面厚度为20μm，利用宽度计测得渗透层的宽度为110μm。
负极制备例2～3
<含绝缘层的负极极片的制备>
制备方法基本与负极制备例1相同，主要区别在于有机聚合物和无机绝缘填料等物质的种类及其玻璃化转变温度、所制得的各层的厚度和宽度等等，具体内容参见表1，获得了正极极片2～3。其中，负极制备例2中的绝缘层没有使用无机绝缘填料。
负极制备例4
<不含绝缘层的负极极片的制备>
不制备绝缘层浆料，也不将绝缘层浆料进行挤出涂布，除此以外，与负极制备例1的制备方法基本相同。物质种类、玻璃化转变温度、厚度以及宽度等相关参数参见表1。
实施例1
<软包装锂离子二次电池的制备>
利用自动卷绕机，将所制得的正极极片1、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层多孔隔离膜(购自美国Celgard公司)和所制得的负极极片4绕成卷芯；使用铝塑膜对卷芯进行封装，在180℃下热封3s进行顶侧封，得到半成品电芯；将封装后的半成品电芯置于真空烘箱中以95℃烘烤24h，去除半成品电芯中的水分和溶剂；向电芯中注入电解液至充分浸润，进行预封后，在高温45℃静置36h，在常温25℃搁置8h；对注液后的电芯进行化成、二封，得到软包装锂离子二次电池1，在表3中简称为电池1。
关于所述电解液，通过将碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸乙烯酯(EC)和碳酸二乙酯(DEC)按质量份为1:1:1进行混合后，再加入六氟磷酸锂(LiPF6)溶解混合，从而形成LiPF6浓度为1.0mol/L的电解液。
实施例2～17
制备方法与实施例1相同，区别在于正极极片和负极极片的种类，具体参见表3，制得电池2～17。
各项测试评价方法如下：
<有机聚合物的玻璃化转变温度>
关于有机聚合物的玻璃化转变温度，按照ASTM D3418，利用差示扫描量热法(DSC)进行测量。具体地，采用耐驰公司DSC 204 F1 Phoenix，测试温度范围为-60℃～200℃，升温速率为10℃/min，从-60℃升温至200℃，然后以10℃/min将样品冷却至-60℃，并在3分钟后进行第二次升温过程，对第二次升温过程的记录进行分析，得到样品的玻璃化转变温度。
<绝缘层的弹性模量>
将所制得的绝缘层浆料涂布在玻璃板上，在真空烘箱中在120℃加热充分干燥后，从玻璃板上揭下，获得厚度均一的绝缘层胶膜。按照ASTM D882，对胶膜的弹性模量进行测量。具体地，采用万能电子试验机，待测试胶膜的宽度为15mm，长度为200mm，拉伸速度为25mm/min，记录三次测试记录值的平均值作为最终结果。
<有机聚合物在电解液中的饱和溶胀率>
将有机聚合物与NMP进行搅拌溶解，制备固含量为10％的有机聚合物胶液，将该有机聚合物胶液涂布在玻璃板上，在真空烘箱中在120℃加热充分干燥后，从玻璃板上揭下，获得厚度均一的胶膜。将质量为M0的胶膜浸泡于由碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸乙烯酯(EC)和碳酸二乙酯(DEC)以质量份为1：1：1组成的电解液(含1mol/L六氟磷酸锂)中，保持在70℃的温度条件下浸泡72h后，取出胶膜称重，记录质量为M1。有机聚合物在电解液中的饱和溶胀率＝[(M1-M0)/M0]×100％。
<绝缘层的剥离强度>
参考上述<含绝缘层的正极极片的制备>中的方法制备绝缘层浆料，将所制得的绝缘层浆料均匀涂布于铝箔上，经过烘箱在110℃下进行烘干干燥，然后对带有涂层的铝箔进行冷压，获得带有绝缘层的极片，然后将极片裁切成10cm×2cm的样条，在铝箔侧用双面胶固定于钢板上，在绝缘层侧粘贴3M胶带，在25℃的条件下，用万能电子试验机以100mm/min的剥离速度进行180°方向的牵拉剥离实验，记录得到初始剥离应力。
将制得的带有绝缘层的极片浸泡于由碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸乙烯酯(EC)和碳酸二乙酯(DEC)以质量份为1:1:1组成的电解液(含1mol/L六氟磷酸锂)中，保持在70℃的温度条件下浸泡120h后，参考上述方法进行剥离实验，记录得到浸泡电解液后的剥离应力。
<切割后的极耳边缘毛刺情况>
利用IPG光纤激光器，对上述各制备例中制得的正极初级极片和负极初级极片进行激光切割。如图2所示，切割区主要在绝缘层区域。通过激光切割形成极耳区之后，采用德国ZEISS场发射扫描电镜观察极耳区边缘，调查切割质量，切割边缘是平整光滑的且无毛刺的情况记为○，出现毛刺且毛刺长度不大于2mm的情况记为□，出现毛刺且长度大于2mm的情况记为×。
图4所示为本发明实施例1的正极极片1中的极耳区边缘的扫描电镜照片，由图4可见，极片切割边缘是基本平整的，无粉尘且无毛刺，绝缘层对于金属集电体的粘结力和包覆性非常良好。在图4中，A是导电胶，该导电胶是在SEM测试中需要使用的。31是极片切割边缘，3是绝缘层。
图5所示为本发明实施例8的正极极片8中的极耳区边缘的扫描电镜照片，由图5可见，切割边缘不是平整光滑的，且产生了毛刺，并且绝缘层对于金属集电体的包覆性差，部分地与极片发生脱离，进而在切割时发生部分脱落，产生粉尘，无法抑制金属熔珠，导致毛刺的形成。
<电池自放电性能测试>
在25℃下，对上述制得的软包装锂离子二次电池，以1C的电流充电至4.2V，然后恒压充电至截止电流为0.05C，于45℃环境中静置48h，测试得到电压为V1，然后于室温下静置72h，测试得到电压为V2，取30个电池进行平行测试，结果取平均值。电池的自放电速率＝(V1-V2)/72。
<电池跌落测试>
参照GB/T 31485-2015，对上述制得的软包装锂离子二次电池进行跌落试验。在25℃下，以1C的电流充电至4.2V，然后恒压充电至截止电流为0.05C，静置1h，然后将电池固定在跌落测试夹具中，在室温25℃环境中，将夹具置于1.5米高的测试台上，使电芯正负极端子朝下做自由落体运动，跌落至水泥地面上，重复10次进行跌落动作，平行测试10个电池样品，并记录这10个电池样品中通过跌落测试的电池的数量。跌落测试通过数量越高，说明安全性越好。
<电池充放电循环1000周的容量保持率>
在45℃下，以1C的电流充电至4.2V，然后恒压充电至截止电流为0.05C，然后再以1C的电流放电至2.8V，记录下第1周的放电容量；然后如上述地使电池进行1C/1C充放电循环1000周，记录第1000周的电池放电容量。第1000周的容量保持率＝(第1000周的放电容量/第1周的放电容量)×100％，平行测试10个电池样品，计算平均值。
各实施例和对比例的电极极片的具体参数和评价结果如表1和表2所示。
表2
各实施例和对比例的电池的具体参数和评价结果如表3所示。
表3
在实施例1～14中，在软包装锂离子二次电池的制备中，都采用了由负极制备例4制备的负极极片4，该负极极片4不含绝缘层。需要说明的是，单独在正极极片中具有本发明所述的绝缘层，或者单独在负极极片中具有本发明所述的绝缘层，或者同时在正极极片和负极极片中具有本发明所述的绝缘层，都能起到本发明的有益效果。
如表1～3所示，在实施例1～6中，在含绝缘层的正极极片的制备中，通过精密地选择具有特定结构通式和特定范围的玻璃化转变温度的、不含氟的酰亚胺类有机聚合物，并且进一步通过控制绝缘层的弹性模量以及渗透层的宽度等等，更进一步通过控制活性物质层和绝缘层的单面厚度等等，能够使得电极极片中的绝缘层的初始剥离强度为287N/m以上，绝缘层浸泡电解液后的剥离强度为43N/m以上，能够降低所述绝缘层在电解液中的溶胀率，防止绝缘层因粘结力不足而出现脱落，并且切割后的极耳边缘毛刺情况均为优良，极大减小或消除了在电极极片切割加工过程中出现毛刺而导致短路的安全风险，此外，使用了该电极极片的固态电池的自放电速率为0.033mV/h以下，在总数为10个的电池样品中，通过跌落测试的电池数量为9个以上，另外在电池充放电循环测试中，第1000周的容量保持率为83.9％以上。
最终，本发明出人意料地同时取得了人们预料不到的综合性效果即多重技术效果：成功地减少或消除在极片切割过程中形成的毛刺，提高了工厂制造极片过程中的安全性；增强电池跌落测试方面的安全性，提高了人们使用电池过程中的安全性；应用本发明后显示出比较优异的循环性能，不影响电池容量的发挥；本发明采用的特定酰亚胺类聚合物不含氟，不会在高温切割时产生含氟气体，环境友好，成本低，粘结力高；通过分子设计在本发明的酰亚胺类聚合物中引入具有极性的酰亚胺基、酰胺基、仲氨基、醚基、碳基、酯基等，使得其与金属箔材、无机填料和活性物质形成较强的相互作用力，能够改善对极片边缘的粘结性和包裹性，对金属箔材、无机填料和活性物质的包裹性非常好，能够减少或消除在极片切割时产生的粉尘，抑制金属熔珠的的产生，使得本发明具有重大的产业价值。
如表1～3所示，在实施例6中，在含绝缘层的正极极片的制备中，绝缘层没有包含无机填料，绝缘层浆料的渗透性提高了，导致渗透层的宽度变宽。无机填料的添加有利于提高粘结力和辨识度。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例7的测试结果可知，在实施例7中，在含绝缘层的正极极片的制备中，在绝缘层浆料中包含聚酯酰亚胺P2，但是由于其玻璃化转变温度过大，超出了本发明的合适范围，导致绝缘层的初始剥离强度和绝缘层浸泡电解液后的剥离强度明显变小，导致对极片的包覆性变差，在极片切割后在极耳边缘出现毛刺，自放电速率变大，电池跌落测试通过数量明显减少，电池的稳定性能降低。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例8的测试结果可知，在实施例8中，在含绝缘层的正极极片的制备中，在绝缘层浆料中包含聚偏二氟乙烯，其含氟，并且同时玻璃化转变温度过小，电解液中的饱和溶胀率过高，导致绝缘层的初始剥离强度和绝缘层浸泡电解液后的剥离强度显著变小，在极片切割后在极耳边缘出现毛刺，导致放电速率变大，电池跌落测试通过数量明显减少，电池的稳定性能降低，可能的原因在于，如图5所示，绝缘层对集电体的粘结力差，在切割时绝缘层无法良好包覆金属集电体的表面，切割时的切割表面的包覆质量差或不均匀，无法良好地抑制金属熔珠的产生和飞溅或堆积，导致毛刺的形成。并且绝缘层容易与极片发生脱离，进而在切割时发生部分脱落或破碎，产生粉尘。此外，由于聚偏二氟乙烯含氟，在极片切割高温过程中可能产生剧毒的含氟气体。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例9的测试结果可知，在实施例9中，在绝缘层浆料中包含聚酰胺酰亚胺PAI，但是绝缘层的单面厚度过高，高于活性物质层的单面厚度，可能引起极片翘起等安全风险，影响到电池容量的发挥，导致绝缘层的初始剥离强度和绝缘层浸泡电解液后的剥离强度明显降低。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例10的测试结果可知，在实施例10中，在绝缘层浆料中包含聚酰胺酰亚胺PAI，但是绝缘层的单面厚度过薄，仅为1μm，导致无法测量绝缘层的初始剥离强度和绝缘层浸泡电解液后的剥离强度，另外，极片切割后的极耳边缘毛刺情况显著变差，极片切割的安全性变差，放电速率显著变大，电池跌落测试通过数量明显减少，电池的安全稳定性差。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例11的测试结果可知，在实施例11中，在绝缘层浆料中包含聚酰胺酰亚胺PAI，但是渗透层的宽度过窄，低于本发明的合适范围，仅为28μm，可能导致活性物质层和绝缘层接合不完好，甚至可能在活性物质层和绝缘层之间容易产生空箔区，存在因层间接合不良而引发短路等安全风险，导致跌落测试通过数量减少。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例12的测试结果可知，在实施例12中，在绝缘层浆料中包含聚酰胺酰亚胺PAI，但是渗透层的宽度过厚，超出本发明的合适范围，为540μm，渗透层过宽，虽然不影响绝缘性能，但是会挤占活性物质层的容积，影响电池的容量。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例13的测试结果可知，在实施例13中，没有设置绝缘层，导致极片切割后的极耳边缘毛刺情况显著变差，电池的自放电速率显著增大，跌落测试通过数量严重降低，安全性能很差。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例14的测试结果可知，在实施例14中，在绝缘层浆料中包含聚酰胺酰亚胺Torlon AI-10，但是由于其玻璃化转变温度过大，超出了本发明的合适范围，导致绝缘层的初始剥离强度和绝缘层浸泡电解液后的剥离强度显著变小，极片切割后的极耳边缘毛刺情况显著变差，电池的自放电速率增大，跌落测试通过数量明显降低，安全性能很差，第1000周容量保持率降低。
在实施例15～17中，在软包装锂离子二次电池的制备中，分别依序采用了负极极片1～3，在该负极极片1～3包含绝缘层。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例15的测试结果可知，在实施例15中，正极极片1和负极极片1都包含绝缘层，在正极的绝缘层浆料中都包含聚酰胺酰亚胺PAI，在负极的绝缘层浆料中也包含聚酰胺酰亚胺PAI，绝缘层的初始剥离强度和绝缘层浸泡电解液后的剥离强度良好，极片切割后的极耳边缘毛刺情况也良好，并且电池的自放电速率低，跌落测试通过率高，第1000周容量保持率也良好。本发明优选在正负两个极片中都具有绝缘层，优选在正负极的绝缘层中都包含本发明的有机聚合物。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例16的测试结果可知，在实施例16中，正极极片13没有包含绝缘层，负极极片2中包含绝缘层，该绝缘层包含聚酰胺酰亚胺PAI，使得电池的自放电速率较低，跌落测试通过率较高，第1000周容量保持率良好；但是该绝缘层没有包含无机填料，导致绝缘层的初始剥离强度和绝缘层浸泡电解液后的剥离强度略微降低。
如表1～3所示，分析实施例1～6和实施例17的测试结果可知，在实施例17中，正极极片13没有包含绝缘层，负极极片3中包含绝缘层，但是该绝缘层中包含聚偏二氟乙烯，且玻璃化转变温度低于本发明的合适范围，溶胀率高，导致绝缘层的浸泡电解液前后的剥离强度都显著降低，极片切割后的极耳边缘毛刺情况也变差，并且自放电速率增大，跌落测试通过数量明显降低，安全稳定性能差，第1000周容量保持率也略微降低。
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，以上应用了具体实例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。本发明所属技术领域的技术人员依据本发明的构思，还可以做出若干简单推演、变形或替换。这些推演、变形或替换方案也落入本发明的权利要求范围内。

Claims (14)

1.一种电极极片，其特征在于，包括集流体、活性物质层、绝缘层以及渗透层；
其中，所述集流体包括集流体主区和由所述集流体主区延伸出的极耳区；
所述活性物质层至少部分地设置于所述集流体主区的至少一个表面上；
所述绝缘层至少部分地设置于所述极耳区的至少一个表面上，并且所述绝缘层的厚度小于活性物质层的厚度；
所述渗透层存在于所述活性物质层与所述绝缘层之间，并由所述活性物质层和所述绝缘层互相交融形成；所述绝缘层包含有机聚合物；
所述有机聚合物中含有酰亚胺结构，且不含氟；所述有机聚合物的玻璃化转变温度为-20℃～150℃；所述渗透层的宽度为30～500μm；所述绝缘层进一步包含无机绝缘填料；
所述无机绝缘填料包含绝缘炭黑、氧化铝、改性氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化硅、氧化钛、氧化锆、钇硅氧、锆酸钡、氮化铝、氮化硅、钛酸钡中的一种或两种以上。
2.根据权利要求1所述的电极极片，其特征在于，
所述有机聚合物包含聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚氨酯-酰亚胺、聚脲-酰亚胺、聚氨酯-酰胺-酰亚胺、硅氧烷聚酰亚胺、硅氧烷-环氧-聚酰亚胺、双马来酰亚胺、聚甲基丙烯酰亚胺中的一种或两种以上。
3.根据权利要求2所述的电极极片，其特征在于，所述有机聚合物包含聚酰胺酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酯酰亚胺、聚脲-酰亚胺、硅氧烷聚酰亚胺中的一种或两种以上。
4.根据权利要求1所述的电极极片，其特征在于，
所述有机聚合物包含式(1)和式(2)所示结构中的一种或两种：
其中，n表示聚合度，n为20～200中的整数，X为四价的碳原子数为6～18的芳香族烃基，W为三价的碳原子数为6～18的芳香族烃基，Y1和Y2为碳原子数为6～150的二价的直链脂肪烃基或芳香族烃基，并且包含酰胺基(-NH-CO-)、仲氨基(-NH-)、醚基(-O-)、碳基(＝O)、酯基(-CO-O-)、脲基(-NH-CO-NH-)、氨酯基(-NH-CO-O-)、硅氧烷基(-Si-O-)中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的电极极片，其特征在于，
所述有机聚合物的玻璃化转变温度为20～120℃。
6.根据权利要求1所述的电极极片，其特征在于，
所述绝缘层的弹性模量为1800MPa以下。
7.根据权利要求5所述的电极极片，其特征在于，所述绝缘层的弹性模量为1200MPa以下。
8.根据权利要求7所述的电极极片，其特征在于，所述绝缘层的弹性模量为900MPa以下。
9.根据权利要求1所述的电极极片，其特征在于，所述渗透层的宽度为60～300μm。
10.根据权利要求9所述的电极极片，其特征在于，所述渗透层的宽度为80～280μm。
11.根据权利要求1所述的电极极片，其特征在于，
所述活性物质层的厚度为50～300μm，或者
所述绝缘层的厚度为2～100μm，或者
所述渗透层的厚度处于所述活性物质层厚度与所述绝缘层厚度之间，所述渗透层将所述活性物质层和所述绝缘层平稳光滑连接。
12.根据权利要求1所述的电极极片，其特征在于，所述极耳区通过采用模切、激光切割、冲切或辊切中的任一种方式而形成。
13.根据权利要求12所述的电极极片，其特征在于，所述极耳区采用激光切割方式形成。
14.一种二次电池，其特征在于，其包含第一极片、第二极片、以及设置于第一极片和第二极片之间的隔离膜，其中，所述第一极片和/或第二极片为权利要求1～13中任一项所述的电极极片。
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