负极片、电极组件和锂离子电池

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种负极片、电极组件和锂离子电池。

背景技术

在电池工作过程中，会存在电池极片膨胀的情况；其中，负极的膨胀相较正极更为严重，负极片的膨胀会导致其厚度与宽度发生变化。这种变化会导致两种可能性：其一，由于负极片体积变化，负极片边缘膨胀可能会刺穿隔膜，与正极接触短路；其二，负极片膨胀凸出隔膜，与正极直接接触短路，甚至起火爆炸。

因此，如何避免负极片因膨胀与正极接触短路，以提升电池安全性，是电池技术一个亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种负极片、电极组件和锂离子电池，通过在负极片上设置绝缘涂覆层，避免负极片膨胀凸起并与正极片接触短路，提高电池的安全性能。

第一方面，本发明的实施例提供了一种负极片，包括：

负极集流体，所述负极集流体包括负极涂覆区以及设置于所述负极涂覆区一侧的负极极耳；以及

负极活性物质涂覆层，设置于所述负极涂覆区上；

其中，所述负极活性物质涂覆层背离所述负极集流体的表面设置有至少一层绝缘涂覆层；

或者，所述负极集流体远离所述负极极耳的一侧还设置有非极耳区；所述非极耳区的表面和所述负极活性物质涂覆层背离所述负极集流体的表面均设置有至少一层绝缘涂覆层。

在一实施例中，在所述非极耳区，所述绝缘涂覆层与所述负极活性物质涂覆层之间设置有预留间隙；或者，所述绝缘涂覆层与所述负极活性物质涂覆层相互抵接。

在一实施例中，在所述非极耳区，所述绝缘涂覆层包括第一绝缘层，所述第一绝缘层设置于所述负极集流体的厚度方向的一侧或者相对两侧。

在一实施例中，在所述非极耳区，所述绝缘涂覆层还包括第二绝缘层，所述第二绝缘层设置于所述非极耳区远离所述负极活性物质涂覆层的一侧端面。

在一实施例中，所述第一绝缘层沿所述负极集流体的厚度方向和宽度方向的尺寸分别为H3和W1，且所述H3和所述W1满足以下条件：0.1um≤H3≤H2，0.1mm≤W1≤100mm；其中，H2为所述负极活性物质涂覆层的厚度。

在一实施例中，所述第二绝缘层沿所述负极集流体的厚度方向的尺寸为H4，所述第二绝缘层沿所述负极集流体的宽度方向的尺寸为W2，所述H4和所述W2满足以下条件：H1≤H4≤2*H3+H1,0.1um≤W2≤5000um；其中，H1为所述负极集流体的厚度，H3为所述第一绝缘层的厚度。

在一实施例中，在所述负极活性物质涂覆层的表面，所述绝缘涂覆层位于所述负极活性物质涂覆层远离所述负极极耳的边缘处。

在一实施例中，在所述负极活性物质涂覆层的表面，所述绝缘涂覆层包括两层分别涂布于所述负极活性物质涂覆层相对两侧的第三绝缘层，两所述第三绝缘层采用相同的绝缘材料。

在一实施例中，在所述负极活性物质涂覆层的表面，所述绝缘涂覆层包括：

第四绝缘层，设置于所述负极活性物质涂覆层的一侧；以及

第五绝缘层，与所述第四绝缘层分别设置于所述负极活性物质涂覆层的相对两侧；

其中，所述第四绝缘层和所述第五绝缘层采用不同的绝缘材料。

在一实施例中，在所述负极活性物质涂覆层的表面，所述绝缘涂覆层包括分别设置于所述负极活性物质涂覆层相对两侧的第六绝缘层和第七绝缘层；所述第六绝缘层和所述第七绝缘层均至少包括两层不同的绝缘材料。

在一实施例中，在所述负极活性物质涂覆层的表面，所述绝缘涂覆层还包括第八绝缘层，所述第八绝缘层设置于所述负极片远离所述负极极耳一侧的端面。

在一实施例中，所述绝缘涂覆层包括：

第九绝缘层，设置于所述负极活性物质涂覆层上；以及

第十绝缘层，设置于所述非极耳区的表面；

其中，所述第九绝缘层和/或所述第十绝缘层包括单层或多层绝缘层，且当所述第九绝缘层和/或所述第十绝缘层采用多层绝缘层时，各所述绝缘层采用相同或不同的绝缘材料。

在一实施例中，所述绝缘涂覆层还包括设置于所述负极片远离所述负极极耳一侧的端面上的第十一绝缘层，所述第十一绝缘层与所述第十绝缘层共同包覆所述负极片远离所述负极极耳的一侧。

第二方面，本发明的实施例还提供了一种电极组件，包括正极片、隔膜以及上述的负极片，所述正极片和所述负极片分别位于所述隔膜的相对两侧。

在一实施例中，所述正极片上设置有正极涂覆区和正极极耳；所述负极涂覆区在所述隔膜上的投影与所述隔膜重合或位于所述隔膜范围内，所述正极涂覆区在所述负极涂覆区上的投影与所述负极涂覆区重合或位于所述负极涂覆区范围内。

在一实施例中，所述正极极耳和所述负极极耳分别位于所述电极组件的相对两侧，且所述绝缘涂覆层靠近所述负极极耳一侧的边缘不超过所述正极涂覆区靠近所述正极极耳一侧的边缘，所述正极涂覆区远离所述正极极耳一侧的边缘不超过所述负极涂覆区靠近所述负极极耳一侧的边缘。

第三方面，本发明的实施例还提供了一种锂离子电池，包括上述的电极组件。

本发明的实施例的有益效果为：

在本发明的实施例中，通过在负极片上设置绝缘涂覆层，绝缘涂覆层能够对负极片的尾部区域起到保护作用，从而在负极片发生膨胀凸起并刺破隔膜时，绝缘涂覆层能够避免负极片与正极片直接接触而导致短路，防止起火甚至爆炸的发生，提升电池使用的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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他的附图。

图1是本发明一个实施例中的一种负极片的第一结构的剖视图；

图2是本发明一个实施例中的一种负极片的第一结构的侧视图；

图3是本发明一个实施例中的一种负极片的第二结构的剖视图；

图4是本发明一个实施例中的一种负极片的第二结构的侧视图；

图5是本发明一个实施例中的一种负极片的第三结构的剖视图；

图6是本发明一个实施例中的一种负极片的第三结构的侧视图；

图7是本发明一个实施例中的一种负极片的第四结构示意图；

图8是本发明一个实施例中的一种负极片的第五结构示意图；

图9是本发明一个实施例中的一种负极片的第六结构示意图；

图10是本发明一个实施例中的一种负极片的第七结构示意图；

图11是本发明一个实施例中的一种负极片的第八结构示意图；

图12是本发明一个实施例中的一种电极组件的结构示意图。

附图标记说明：100、负极片；110、负极集流体；111、负极极耳；112、负极涂覆区；113、非极耳区；120、负极活性物质涂覆层；130、绝缘涂覆层；131、第一绝缘层；132、第二绝缘层；133、第三绝缘层；134、第四绝缘层；135、第五绝缘层；136、第六绝缘层；137、第七绝缘层；138、第八绝缘层；139、第九绝缘层；1310、第十绝缘层；1311、第十一绝缘层；200、正极片；210、正极极耳；220、正极涂覆区；230、正极活性物质涂覆层；300、隔膜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。

实施例1、

参见附图1-2，本发明实施例提供了一种负极片，该负极片100包括负极集流体110以及涂覆于负极集流体110表面的负极活性物质涂覆层120；其中，负极集流体110包括位于其中部位置的负极涂覆区112以及分别设置于负极涂覆区112相对两侧的负极极耳111和非极耳区113。

具体的，负极活性物质涂覆层120均匀负极集流体110沿第一方向X的相对两侧，负极极耳111和非极耳区113分别位于负极集流体110沿第二方向Y的相对两侧。负极极耳111以及非极耳区113均未被负极活性物质涂覆层120所覆盖。

应注意的是，上述负极集流体110的材质可以为铜，而上述负极活性物质涂覆层120的材质则可以为碳或者硅等。具体可以根据需要进行灵活选择，对此不作具体限定。

同时，上述第一方向X为该负极片100的厚度方向，而第二方向Y与第一方向X垂直，其为该负极片100的宽度方向。

针对电池使用中正极片与负极片容易接触短路的问题，上述负极片100在非极耳区113和/或负极活性物质涂覆层120上设置有绝缘涂覆层130。实际使用中，当该负极片100发生膨胀凸起时，绝缘涂覆层130能够对该负极片100起到绝缘保护作用，避免其与对应的正极片或负极片直接接触并发生短路。

由于绝缘涂覆层130可以设置在非极耳区113和/或负极活性物质涂覆层120上，故在实际应用中，该负极片100的结构至少包括三种类型：其一，绝缘涂覆层130仅设置在非极耳区113；其二，绝缘涂覆层130仅设置在负极活性物质涂覆层120上；其三，绝缘涂覆层130同时设置在非极耳区113和负极活性物质涂覆层120上。下面将结合这三种类型对该负极片100的具体结构进行说明。

关于上述第一种类型的负极片100(即绝缘涂覆层130仅设置在非极耳区113的情形)，具体如下：

如图1-2所示，在其中一个实施例中，上述绝缘涂覆层130包括第一绝缘层131，第一绝缘层131均匀涂覆于非极耳区113沿负极集流体110厚度方向的相对两侧；此时，第一绝缘层131与负极活性物质涂覆层120之间可以设置预留间隙，使得第一绝缘层131与负极活性物质涂覆层120之间形成一小段空白区。其中，预留间隙可以防止第一绝缘层131的浆料与负极活性物质涂覆层120的浆料发生交互作用并降低影响电池性能；但在实际应用中，预留间隙的宽度也不宜过大，避免第一绝缘层131宽度过小而导致绝缘效果变差；优选地，该预留间隙的宽度不超过100mm。

如图3-4所示，在另一实施例中，不同于上述实施例，第一绝缘层131与负极活性物质涂覆层120之间也可以不设置间隙，即使得第一绝缘层131与负极活性物质涂覆层120直接抵接。

此外，在另一实施例中，上述第一绝缘层131也可以均匀涂覆于非极耳区113沿负极集流体110厚度方向的其中一侧；此时，第一绝缘层131与负极活性物质涂覆层120之间可以设置预留间隙，也可以直接不设置间隙，使得第一绝缘层131与负极活性物质涂覆层120相互抵接。

如图5-6所示，在其中一实施例中，上述绝缘涂覆层130还包括第二绝缘层132，第二绝缘层132设置于非极耳区113远离负极活性物质涂覆层120的一侧。此时，第二绝缘层132可与第一绝缘层131共同包覆非极耳区113远离负极活性物质涂覆层120一侧的边缘，一方面对非极耳区113的边缘起到钝化效果，降低非极耳区因膨胀变形并刺破隔膜的风险，另一方面非极耳区113即使刺破隔膜并与正极极耳接触，第一绝缘层131与第二绝缘层132配合也能够对负极集流体110远离负极极耳111的一侧边缘起到充分的绝缘保护作用，防止短路的发生。

在上述关于第一种类型负极片100的各个实施例中，设定第一绝缘层131的厚度和宽度分别为H3和W1(H3和W1分别为第一绝缘层131沿负极集流体110厚度和宽度方向的尺寸)，第二绝缘层132沿负极集流体110的厚度方向的尺寸为H4，而其沿负极集流体110宽度方向的尺寸为W2。

为保证绝缘涂覆层130的绝缘防护效果，上述尺寸应满足以下条件：0.1um≤H3≤H2，0.1mm≤W1≤100mm；H1≤H4≤2*H3+H1,0.1um≤W2≤5000um。其中，H1为负极集流体110的厚度，H2为负极活性物质涂覆层120的厚度。

优选地，上述H3、W1、H4和W2的具体尺寸可以控制在:5um≤H3≤100um，1mm≤W1≤100mm，6um≤H4≤100um，1um≤W2≤100um。通过合理的控制第一绝缘层131的厚度H3，避免涂层厚度过小，而导致绝缘性不足，同时也防止厚度过大，而导致加工性能变差；并且，也避免第一绝缘层131因溶胀现象而增加电解液的损耗，以保证电池能量密度。

应注意的是，在其中部分实施例中，绝缘涂覆层130仅包含第一绝缘层131；此时，仅需第一绝缘层131的厚度H3和宽度W1满足相关条件即可。根据上述要求可知，为保证绝缘防护效果，第一绝缘层131的厚度H3始终需不超过负极活性物质涂覆层120的厚度H2，，避免负极片100沿第一绝缘层131的厚度方向凸出，防止负极片100在卷绕时发生打皱，以保证其加工能性和制造性能。而第二绝缘层132沿负极集流体110厚度方向的尺寸H4需始终大于或等于负极集流体110的厚度H1，以保证第二绝缘层132能够始终完全覆盖负极集流体110远离相应极耳的一侧端面。

同时，上述的各个实施例仅是本申请对第一种类型的负极片100所作出的示例，不排除还存在其他的组合形式，在此不再穷举。

关于上述的第二种类型的负极片100(即绝缘涂覆层130仅设置在负极活性物质涂覆层120上的情形)，具体如下：

考虑到绝缘涂覆层130仅设置在负极活性物质涂覆层120上，绝缘涂覆层130难以对上述非极耳区113起到保护作用，故此时可以取消非极耳区113，即负极集流体110远离负极极耳111的一侧整体被负极活性物质涂覆层120所包覆。在下面关于第二种类型的负极片100的描述中，将都基于取消非极耳区113的情形进行描述，但应理解的是，非极耳区113取消与否，并不会影响绝缘涂覆层130保护作用的生效与否，只会影响实际保护作用所能达到的程度。

如图7所示，在其中一个实施例中，绝缘涂覆层130整体设置于负极活性物质涂覆层120远离负极极耳111的边缘处。绝缘涂覆层130包括两层分别涂布于负极活性物质涂覆层120相对两侧的第三绝缘层133，且两层第三绝缘层133采用相同的绝缘材料。

此时，设定第三绝缘层133的长度为S1，宽度为L1，且两层第三绝缘层133的厚度分别为d1和d2，则上述的S1、L1、d1和d2优选满足以下条件：S1≤S；0.1mm≤L1≤50mm；10mm≤d1≤500mm，10mm≤d2≤500mm，0＜d1：d2≤1。其中，S为负极片100的长度(即负极片100沿其卷绕方向的尺寸)。

其中，第三绝缘层133的长度、宽度和厚度可以根据需要进行灵活优化设计，比如，实际应用中，第三绝缘层133的宽度可以为1mm或5mm或10mm或20mm或40mm，也可以为其他数值；第三绝缘层133的厚度可以为10mm或30mm或50mm或100mm或200mm或300mm，也可以为其他数值，对此不作具体限定。两侧的第三绝缘层133可以采用相同的尺寸参数，也可以采用不同的尺寸参数，但考虑到加工便捷性，两侧的第三绝缘层133优选采用相同的尺寸参数。

类似的，本实施例中通过合理控制第三绝缘层133的尺寸参数，除了保证第三绝缘层133本身的绝缘性能外，也避免第三绝缘层133影响极片的加工性能，而且还能防止第三绝缘层133因溶胀现象而增加电解液的损耗，从而保证电池能量密度。下文中控制各个绝缘层的尺寸参数的目的相同，将不再赘述。

如图8所示，在另一实施例中，绝缘涂覆层130包括第四绝缘层134和第五绝缘层135，第四绝缘层134和第五绝缘层135分别设置于负极活性物质涂覆层120的相对两侧，且第四绝缘层134和第五绝缘层135采用不同的绝缘材料。

此时，设定第四绝缘层134和第五绝缘层135的长度可以均为S1，宽度均为L1，第四绝缘层134和第五绝缘层135的厚度分别为d1和d2，则上述的S1、L1、d1和d2优选满足以下条件：S1≤S；0.1mm≤L1≤50mm；10mm≤d1≤500mm，10mm≤d2≤500mm，0＜d1：d2≤1。其中，S为负极片100的长度(即负极片100沿其卷绕方向的尺寸)。

其中，第四绝缘层134和第五绝缘层135的长度、宽度和厚度均可以根据需要进行灵活优化设计，比如，以第四绝缘层134为例，第四绝缘层133的宽度可以为1mm或5mm或10mm或20mm或40mm，也可以为其他数值；第四绝缘层133的厚度可以为10mm或30mm或50mm或100mm或200mm或300mm，也可以为其他数值，对此不作具体限定。同时，第四绝缘层134和第五绝缘层135可以采用相同的尺寸参数，也可以采用不同的尺寸参数，但考虑到加工便捷性，二者优选采用相同的尺寸参数。

如图9所示，在另一实施例中，绝缘涂覆层130包括分别设置于负极活性物质涂覆层120相对两侧的第六绝缘层136和第七绝缘层137；第六绝缘层136和第七绝缘层137均包括至少两层不同的绝缘材料。

此时，设定第六绝缘层136和第七绝缘层137的长度均为S1，宽度均为L1，第六绝缘层136和第七绝缘层137的厚度分别为d1和d2，则上述的S1、L1、d1和d2优选满足以下条件：S1≤S；0.1mm≤L1≤50mm；10mm≤d1≤500mm，10mm≤d2≤500mm，0＜d1：d2≤1。其中，S为负极片100的长度(即负极片100沿其卷绕方向的尺寸)。

应注意的是，此时第六绝缘层136和第七绝缘层137均由多层绝缘材料叠加而成，故其厚度应为叠加的各层绝缘材料的厚度之和。

此时，第六绝缘层136和第七绝缘层137的长度、宽度和厚度均可以根据需要进行灵活优化设计，比如，以第六绝缘层134为例，第四绝缘层133的宽度可以为1mm或5mm或10mm或20mm或40mm，也可以为其他数值；第六绝缘层136的厚度可以为10mm或30mm或50mm或100mm或200mm或300mm，也可以为其他数值，对此不作具体限定。同时，第六绝缘层136和第七绝缘层137可以采用相同的尺寸参数，也可以采用不同的尺寸参数，但考虑到加工便捷性，二者优选采用相同的尺寸参数。

在另一实施例中，绝缘涂覆层130包括第八绝缘层138，第八绝缘层138设置于负极片100远离负极极耳111一侧的侧面。此时，应理解的是：第八绝缘层138可以基于上述关于第二种类型的负极片100的各个实施例的基础上进行设置。

比如，如图10所示，在其中一种情形下，绝缘涂覆层130包括第八绝缘层138以及上述的两层第三绝缘层133。此时，两层第三绝缘层133分别设置于负极活性物质涂覆层120的相对两侧，而第八绝缘层138则位于负极片100远离负极极耳111一侧的端面，从而第八绝缘层138配合两层第三绝缘层133能够将负极片100远离负极极耳111的一侧完全包覆，以保证绝缘保护效果。

此时，设定第三绝缘层133和第八绝缘层138的长度均为S1，第三绝缘层133的宽度为L1，厚度为d，第八绝缘层138的宽度为L2(即第八绝缘层138沿负极片100厚度方向的尺寸)，厚度为n，则上述的S1、L1、d、L2及n优选满足以下条件：S1≤S；0.1mm≤L1≤50mm；10mm≤d≤500mm；D≤L2≤700mm，10mm≤n≤500mm。其中，S为负极片100的长度(即负极片100沿其卷绕方向的尺寸)，D为负极片100的厚度。

其中，第八绝缘层138的宽度应保证其可以完整覆盖极片远离负极极耳111的一侧端面，而其厚度在保证绝缘性能的前提下，可以根据需要进行灵活优化设计，比如，第八绝缘层138的厚度可以为10mm或15mm或20mm或30mm或40mm或50mm，对此不作具体限定。

应理解的是，第八绝缘层138也可以配合上述的第四绝缘层134、第五绝缘层135、第六绝缘层136及第七绝缘层137来设置，以形成不同结构的负极片100，但其组合原理不变，故在此不再穷举。

关于上述的第三种类型的负极片100(即绝缘涂覆层130同时设置非极耳区113和在负极活性物质涂覆层120上的情形)，其相当于对上述的第一种类型的负极片100和第二种类型的负极片100进行了组合；由于第一种类型的负极片100和第二种类型的负极片100本身包括多种情形，故在对第三种类型的负极片100在对第一种类型和第二种类型的负极片100进行组合后，将形成多种不同结构的负极片100。

比如，如图11所示，在其中一个实施例中，绝缘涂覆层130包括第九绝缘层139和第十绝缘层1310，第九绝缘层139设置在负极活性物质涂覆层120上，第十绝缘层1310设置在非极耳区113。

此时，第九绝缘层139可以包括单层绝缘层，也可以由多层绝缘层叠加而成；而且，当第九绝缘层139采用多层绝缘层叠加形成时，构成第九绝缘层139的多层绝缘层可以采用相同或不同的绝缘材料。

类似的，第十绝缘层1310可以包括单层绝缘层，也可以由多层绝缘层叠加而成；而且，当第十绝缘层1310采用多层绝缘层叠加形成时，构成第十绝缘层1310的多层绝缘层可以采用相同或不同的绝缘材料。

在其中一个实施例中，上述的绝缘涂覆层130还可以包括设置于负极片100远离负极极耳111一侧的侧面上的第十一绝缘层1311。此时，第十一绝缘层1311可以配合上述的第九绝缘层139和第十绝缘层1310将负极片100远离负极极耳111的一侧整体包覆，以保证绝缘保护效果。

上述的第九绝缘层139的具体结构和尺寸参数可以参照上文第一种类型负极片100上绝缘涂覆层130的设置形式，第十绝缘层1310的具体结构和尺寸参数可以参照上文第二种类型负极片100上绝缘涂覆层130的设置形式，而第十一绝缘层1311的具体结构的尺寸参数可以参照上文第八绝缘层138的设置形式，在此不再赘述。

应理解的是，关于上述第三种类型的负极片100，由于其可以由第一种类型负极片100和第二种类型负极片100组合而成，组合原理可以参照前文中第九绝缘层139、第十绝缘层1310以及第十一绝缘层1311的相关描述，故关于更多的组合形式，在此不再穷举。

本实施例中，不论上述绝缘涂覆层130采用何种设置形式，绝缘涂覆层130的材质可以根据需要选择满足要求的绝缘材料。具体的，绝缘涂覆层130的材质可以包括无机材料、有机材料和溶剂。

其中，无机材料可包括勃姆石、氧化铝、二氧化硅、六方氮化硼、立方氮化硼、碳化硅、氮化硅中的一种或至少两种的组合。

有机材料的聚合单体包括偏二氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯、全氟乙烯、烷基醚、乙烯、丙烯、1,3-丁二烯、氯乙烯、苯乙烯或醋酸乙烯酯中的任意一种或至少两种的组合。或者，也可以为包括丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯、烷酮、丙烯腈、马来酸、衣康酸、马来酰亚胺或双马来酰亚胺中的任意一种或至少两种的组合。或者，还可以为包括醇酸树脂、环氧树脂、聚氨酯、硅酮树脂、聚酰胺、聚芳酰胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚苯砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚醚酰亚胺或聚酯-酰亚胺中的任意一种或至少两种的组合。或者，还可以为包括聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚醚酰亚胺或聚酯-酰亚胺、聚偏二氟乙烯或聚四氟乙烯中的任意一种或至少两种的组合。同时，有机材料的重均分子量为2万-100万。

而上述溶剂则可以为水系去离子水溶剂，也可以为油性N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂，对此不作具体限定。

应注意的是，针对不同类型的负极片100，负极片100上不同绝缘层的材质可以相同，也可以不同，只需满足绝缘保护要求即可。当不同绝缘层采用相同绝缘材料时，其具体材质可以从上述的材料组合中选定其中一种；而当不同绝缘层采用不同的绝缘材料时，其具体材质可以从上述的材料组合中选定其中两种或更多种，对此不作具体限定。

采用上述技术方案，当将上述负极片100作为正极片或负极片使用时，以用作负极片为例，当负极片出现膨胀凸起时，负极片可通过绝缘涂覆层130与正极片接触，避免正负极片直接接触而发生短路，以提高电池的安全性。

实施例2、

参见附图12，本发明实施例提供了一种电极组件，包括正极片200、隔膜300以及上述的负极片100。

电极组件是电池中发生化学反应的部件，其主要由正极片200和负极片100卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片200和负极片100之间设有隔膜300。正极片200上设置有正极涂覆区220，而负极片100上对应设置有负极涂覆区112；正极涂覆区220和负极涂覆区112上分别涂布有正极活性物质涂覆层230和负极活性物质涂覆层120；正极片200上设置正极活性物质涂覆层230的部分和负极片100上设置负极活性物质涂覆层120的部分构成电极组件的主体部分，且正极片200和负极片100不具有活性物质涂覆层的部分各自设置有极耳，分别为正极极耳210和负极极耳111。

如图12所示，本实施例中，电极组件包括多个正极片200和多个负极片100；正极片200与负极片100可交替设置，且任意相邻的正极片200与负极片100之间设置有隔膜300。此时，以其中一组相邻的正极片200和负极片100为例，正极片200和负极片100分别位于隔膜300的相对两侧，而正极极耳210和负极极耳111也可以分别位于该电极组件的相对两侧。

本实施例中，针对正极片200与负极片100所存在的接触短路的问题，隔膜300的宽度大于或等于负极涂覆区112的宽度，负极涂覆区112的宽度大于或等于正极涂覆区220的宽度。其中，所述的“宽度”指的是对应部件沿第二方向Y的尺寸。

同时，负极片100上非极耳区113设置有绝缘涂覆层130，绝缘涂覆层130包括第一绝缘层131和第二绝缘层132，第一绝缘层131和第二绝缘层132的具体设置形式可以参照前文的相关描述，在此不再赘述。

在该电极组件中，第一绝缘层131靠近负极涂覆区112一侧的边缘应不超过正极涂覆区220靠近正极极耳210一侧的边缘，即在第二方向Y上，第一绝缘层131靠近负极涂覆区112一侧的边缘应对应正极片200上正极极耳210所在部位，而不会延伸至正极涂覆区220所在区段。

类似的，正极涂覆区220远离正极极耳210一侧的边缘也优选不超过负极涂覆区122靠近负极极耳111一侧的边缘，即在第二方向Y上，正极涂覆区220远离正极极耳210一侧的边缘应对应负极片100上负极涂覆区112所在部位，而不会延伸至负极极耳111所在区段。

如此，当负极片100发生膨胀凸起并刺破隔膜300时，可确保非极耳区113通过绝缘涂覆层130与正极极耳210接触，而不会发生直接接触，从而避免正极片200与负极片100发生接触短路，以提高安全性。

应注意的是，本实施例中负极片100具有多种不同类型的结构形式，针对不同结构形式的负极片100，实际应保证的是：隔膜300的宽度大于或等于负极涂覆区112的宽度，负极涂覆区112的宽度大于或等于正极涂覆区220的宽度，可以理解为：负极涂覆区112在隔膜300上的投影与隔膜300重合或位于隔膜300范围内，正极涂覆区220在负极涂覆区112上的投影与负极涂覆区112重合或位于负极涂覆区112范围内；同时，绝缘涂覆层130靠近负极极耳111一侧的边缘不超过正极涂覆区220靠近正极极耳210一侧的边缘，正极涂覆区220远离正极极耳210一侧的边缘也优选不超过负极涂覆区112靠近负极极耳111一侧的边缘。

实施例3、

本发明实施例提供了一种锂离子电池，其包括上述的电极组件；通过在该锂离子电池中应用上述电极组件，使得在电池使用中正极片200与负极片100不会发生直接接触，从而避免接触短路，以提高电池的安全性。

本实施例中，该锂离子电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本实施例所提及的电池可以包括电池模块或电池包等。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片200、负极片100和隔膜300组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片200和负极片100之间移动来工作。

正极片200包括正极集流体和正极活性物质涂覆层230，正极活性物质涂覆层230涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质涂覆层230的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质涂覆层230的正极集流体，未涂敷正极活性物质涂覆层230的正极集流体作为正极极耳210。其中，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质涂覆层230的材质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。

负极片100包括负极集流体110和负极活性物质层120，负极活性物质涂覆层120涂覆于负极集流体110的表面，未涂敷负极活性物质涂覆层120的负极集流体110凸出于已涂覆负极活性物质涂覆层120的负极集流体110，未涂敷负极活性物质涂覆层120的负极集流体110作为负极极耳111。其中，负极集流体110的材料可以为铜，负极活性物质涂覆层120的材质可以为碳或硅等。

为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳210的数量可以为多个且层叠在一起，负极极耳111的数量也可以为多个且层叠在一起。而隔膜300的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。

电池单体还包括外壳、电极端子和转接片，电极组件和电解液设置于外壳内，电极端子设置于外壳，转接件连接电极端子和电极组件的极耳，转接件和外壳之间设置有绝缘件，以绝缘隔离转接件和外壳。而关于电池单体的具体结构组成，其并非本实施例的阐述重点，且其属于现有技术，故在此不再赘述。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。