电化学装置及电子设备的制作方法

本申请涉及电化学储能，特别涉及一种电化学装置及电子设备。

背景技术：

1、锂电池，作为电化学体系中含有锂元素(涵盖金属锂、锂合金、锂离子、锂聚合物等)的电池，凭借其高能量密度、长循环寿命及低自放电率等突出优势，广泛应用于消费类电子产品等领域。

2、在锂电池制造工艺中，阴极极片、隔膜和阳极极片相互层叠并卷绕形成卷芯，该卷芯是构成锂电池的核心储能单元。其中，阴极极片作为锂离子在充放电过程中嵌入/脱嵌的关键载体，其表面结构设计对电池性能起着决定性作用。

3、当前，为有效提升电解液浸润效果，行业内普遍采用激光打孔技术在阴极极片拐角区域的表面加工出圆形微孔结构，以供离子传输，空间利用率低，并且，圆形微孔所构建的离子传输通道，离子扩散路径长，导致扩散效率低。

技术实现思路

1、本申请的主要目的是提出一种电化学装置，旨在解决现有锂电池的阴极极片拐角区域采用圆形微孔构建离子传输通道，存在空间利用率低，并且离子扩散路径长的技术问题。

2、为实现上述目的，本申请提出一种电化学装置，该电化学装置包括电极组件，所述电极组件包括相互层叠卷绕设置的第一极片、隔膜和第二极片，所述第二极片与所述第一极片的极性相反；

3、所述第一极片沿其卷绕方向具有交替设置的多个平直区与多个拐角区，所述第一极片包括集流体和设于所述集流体至少一侧表面的活性物质层，且所述集流体至少一侧表面的所述活性物质层在至少部分的所述拐角区处设置有打孔区；

4、所述打孔区设置有多个间隔分布的六边形微孔，所述六边形微孔的孔径为d，所述d满足：3μm≤d≤50μm。

5、可选地，多个所述六边形微孔的尺寸大小相同且孔间距相等。

6、可选地，所述集流体至少一侧表面的所述活性物质层设有容置槽，所述容置槽用于使所述集流体的部分表面露出，所述容置槽位于任意相邻的两个所述打孔区之间。

7、可选地，沿所述第一极片的卷绕方向，所述第一极片的一端为位于所述电极组件内圈的卷绕起始端，另一端为位于所述电极组件外圈的卷绕收尾端；

8、沿所述容置槽至所述卷绕起始端的方向，处于所述容置槽和所述卷绕起始端之间的若干所述打孔区的所述六边形微孔的孔径、孔深逐渐减小；以及，沿所述容置槽至所述卷绕收尾端的方向，处于所述容置槽和所述卷绕收尾端之间的若干所述打孔区的所述六边形微孔的孔径、孔深逐渐减小。

9、可选地，沿所述第一极片的卷绕方向，所述第一极片的一端为位于所述电极组件内圈的卷绕起始端，另一端为位于所述电极组件外圈的卷绕收尾端；

10、沿所述容置槽至所述卷绕起始端的方向，处于所述容置槽和所述卷绕起始端之间的若干所述打孔区的所述六边形微孔的孔间距逐渐增大；以及，沿所述容置槽至所述卷绕收尾端的方向，处于所述容置槽和所述卷绕收尾端之间的若干所述打孔区的所述六边形微孔的孔间距逐渐增大。

11、可选地，多个所述六边形微孔的孔间距为l，所述l满足：0.1mm≤l≤2mm；且/或，

12、沿所述第一极片的卷绕方向，所述打孔区的宽度为w，所述w满足：5mm≤w≤20mm。

13、可选地，所述活性物质层的厚度为s，所述六边形微孔的孔深为h，所述h满足：0.3s≤h≤0.7s，且/或，所述s满足：20μm≤s≤200μm。

14、可选地，沿所述第一极片的卷绕方向，所述第一极片的一端为位于所述电极组件内圈的卷绕起始端，另一端为位于所述电极组件外圈的卷绕收尾端；

15、所述容置槽朝向所述卷绕起始端的一侧、连续排布的k1个所述拐角区处分别设置有所述打孔区，所述容置槽朝向所述卷绕收尾端的另一侧、连续排布的k2个所述拐角区处分别设置有所述打孔区；

16、所述第一极片具有n层；所述n为偶数时，所述n、k1、k2满足：1≤k1≤0.5*n-1，1≤k2≤0.5*n-1；所述n为奇数时，所述n、k1、k2满足：1≤k1≤0.5*(n-1)，1≤k2≤0.5*(n-1)。

17、可选地，在所述第一极片的宽度方向上，所述活性物质层的一侧边缘和与其最接近的所述六边形微孔之间存在第一间距e1，所述活性物质层的另一侧边缘和与其最接近的所述六边形微孔之间存在第二间距e2，所述e1、e2满足：0≤e1≤3mm，0≤e2≤3mm。

18、本实用新型还提出一种电子设备，该电子设备包括如前述记载的电化学装置。

19、本申请电化学装置中，第一极片沿其卷绕方向具有交替设置的多个平直区与多个拐角区，其集流体至少一侧表面的活性物质层在至少部分的拐角区处设置有打孔区，打孔区设置多个间隔分布的六边形微孔，六边形微孔的孔径d为3μm～50μm，其中，六边形是平面内单位面积中可实现无缝密排的规则多边形，其顶点到中心的距离均相等且相邻微孔间的最小间距均匀，使得在相同面积的打孔区范围内，六边形微孔的排列密度相较于圆形微孔大，进而增加了单位面积内的离子传输通道数量，提高了极片的空间利用率；并且，由于六边形的各边到中心的距离小于圆形半径，且相邻微孔间形成的传输通道呈规则的六边形网格状分布，离子在通过打孔区时可沿更短的直线距离穿越微孔阵列，相较于圆形微孔形成的分散式传输路径，离子扩散路径短，可提升离子扩散效率。

1.一种电化学装置，其特征在于，包括电极组件，所述电极组件包括相互层叠卷绕设置的第一极片（100）、隔膜（200）和第二极片（300），所述第二极片（300）与所述第一极片（100）的极性相反；

2.根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，多个所述六边形微孔（122）的尺寸大小相同且孔间距相等。

3.根据权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述集流体（110）至少一侧表面的所述活性物质层（120）设有容置槽（120c），所述容置槽（120c）用于使所述集流体（110）的部分表面露出，所述容置槽（120c）位于任意相邻的两个所述打孔区（121）之间。

4.根据权利要求3所述的电化学装置，其特征在于，沿所述第一极片（100）的卷绕方向，所述第一极片（100）的一端为位于所述电极组件内圈的卷绕起始端，另一端为位于所述电极组件外圈的卷绕收尾端；

5.根据权利要求3所述的电化学装置，其特征在于，沿所述第一极片（100）的卷绕方向，所述第一极片（100）的一端为位于所述电极组件内圈的卷绕起始端，另一端为位于所述电极组件外圈的卷绕收尾端；

6.根据权利要求1至5任一项所述的电化学装置，其特征在于，多个所述六边形微孔（122）的孔间距为l，所述l满足：0.1mm≤l≤2mm；且/或，

7.根据权利要求1至5任一项所述的电化学装置，其特征在于，所述活性物质层（120）的厚度为s，所述六边形微孔（122）的孔深为h，所述h满足：0.3s≤h≤0.7s，且/或，所述s满足：20μm≤s≤200μm。

8.根据权利要求3所述的电化学装置，其特征在于，沿所述第一极片（100）的卷绕方向，所述第一极片（100）的一端为位于所述电极组件内圈的卷绕起始端，另一端为位于所述电极组件外圈的卷绕收尾端；

9.根据权利要求1至5任一项所述的电化学装置，其特征在于，在所述第一极片（100）的宽度方向上，所述活性物质层（120）的一侧边缘和与其最接近的所述六边形微孔（122）之间存在第一间距e1，所述活性物质层（120）的另一侧边缘和与其最接近的所述六边形微孔（122）之间存在第二间距e2，所述e1、e2满足：0≤e1≤3mm，0≤e2≤3mm。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电化学装置。