集流体、二次电池和用电设备的制作方法

本申请属于电池，具体涉及一种集流体、二次电池和用电设备。

背景技术：

1、随着电动汽车对高能量密度、长循环寿命电池的需求激增，卷绕式电池，（如46系大圆柱锂离子电池）是当前的主流产品。该类电池的发热核心位于中心轴区域（卷线所在位置），热量沿垂直于卷线方向的径向方向传递，如正极片→隔膜→负极片……→外壳。但极片与隔膜的热导率极低，径向热传导效率不足，导致中心区域易积累高温。同时，电池工作时的热量也会以红外波形式向外辐射，但传统集流体表面光滑，红外发射率低，大部分红外热量被反射回电池内部，加剧了中心轴区域的高温状态。该高温状态会加速sei膜分解与电极材料退化，严重降低电池的寿命。

技术实现思路

1、本申请旨在提供一种集流体、二次电池和用电设备，用以解决电池在快充下散热效果较差的问题。

2、为了解决上述技术问题，本申请提供一种集流体，包括：金属基材，至少一个表面上设有第一凹槽；第一散热凸起，设置在所述第一凹槽中，并突出所述金属基材的表面；所述第一散热凸起包含陶瓷散热材料。

3、一种实施例中，所述第一散热凸起为纳米柱；其中，所述纳米柱的轴向方向与所述金属基材的表面垂直。

4、一种实施例中，所述纳米柱为多个，且多个所述纳米柱阵列排布于所述第一凹槽的槽底表面上。

5、一种实施例中，所述纳米柱的形状包括以下至少一种：圆柱、直棱柱。

6、一种实施例中，满足以下至少一项：a.所述纳米柱的直径为50nm~100nm；b.所述纳米柱凸出所述金属基材的表面的高度为0.1μm~0.4μm；c.相邻所述纳米柱之间的间隔为0.6μm~0.96μm；d.所述金属基材的厚度 为3.5μm~20μm；e.所述第一凹槽的深度为0.4μm~0.7μm；f.所述金属基材的材料包括以下一种：铝箔、铜箔；g.所述第一凹槽在所述金属基材上的投影为圆形，且圆形直径为55nm~105nm；h.所述相邻第一凹槽之间的间隔为0.6μm~0.96μm。

7、一种实施例中，所述陶瓷散热材料包括以下至少一种：sio2、sic、si3n4、al2o3。

8、本申请还提供一种二次电池，所述二次电池包括：壳体以及设置在所述壳体内的卷芯，所述卷芯包括极片和隔膜，所述极片包括上述所述的集流体。

9、一种实施例中，所述壳体包括第二散热凸起；其中，壳体的内表面设有第二凹槽；所述第二散热凸起设置在所述第二凹槽中，且所述第二散热凸起突出所述壳体内表面；所述第二散热凸起包含陶瓷散热材料。

10、一种实施例中，满足以下至少一项：a.所述第二凹槽的深度为0.4μm~0.7μm；b.所述第二散热凸起突出所述壳体的内表面的高度为0.1μm~0.4μm；c.所述第二凹槽在所述壳体的内表面的投影为圆形，且圆形直径为55nm~105nm；d. 相邻所述第二凹槽之间的间隔为0.6μm~0.96μm。

11、本申请还提供一种用电设备，其特征在于，所述用电设备包括上述的二次电池；其中，所述二次电池用于为所述用电设备提供电能。

12、本申请提供一种集流体，集流体包括金属基材，至少一个表面上设有第一凹槽；第一散热凸起，设置在第一凹槽中，并突出金属基材表面；第一散热凸起包含陶瓷散热材料。设置有第一散热凸起的集流体打破了光滑表面的镜面反射，让红外波从反射为主变成吸收和辐射为主，前者是反射热量，后者是吸收热量后再辐射出去，减少了径向热传导损耗。而且，设置有第一散热凸起的集流体，相比光滑表面，与外界进行热辐射交换的有效辐射面积提升数十倍，辐射热量的面积越大，单位时间辐射的热量越多，所以可以提升散热效率，延长电池寿命。

13、本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

1.一种集流体，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述第一散热凸起为纳米柱；

3.根据权利要求2所述的集流体，其特征在于，所述纳米柱为多个，且多个所述纳米柱阵列排布于所述第一凹槽的槽底表面上。

4.根据权利要求2所述的集流体，其特征在于，所述纳米柱的形状包括以下至少一种：圆柱、直棱柱。

5.根据权利要求4所述的集流体，其特征在于，满足以下至少一项：

6.根据权利要求1所述的集流体，其特征在于，所述陶瓷散热材料包括以下至少一种：sio2、sic、si3n4、al2o3。

7.二次电池，其特征在于，所述二次电池包括：壳体以及设置在所述壳体内的卷芯，所述卷芯包括极片和隔膜，所述极片包括权利要求1~6任一所述的集流体。

8.根据权利要求7所述的二次电池，其特征在于，所述壳体包括第二散热凸起；

9.根据权利要求7所述的二次电池，其特征在于，满足以下至少一项：

10.用电设备，其特征在于，所述用电设备包括权利要求7~9任一所述的二次电池；