[0001] 本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种极片、电极组件、电池单体、电池和用电装置。

[0002] 随着新能源技术的发展，电池的应用越来越广泛。比如，锂电池被应用在电动汽车中，为电动汽车提供动力。然而，随着电池的广泛应用，对电池的使用寿命也提出了更高的
要求，因而如何提高电池的使用寿命是亟需解决的问题。

[0035] 为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申
请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不
违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

[0036] 在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示
或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解
为对本申请的限制。

[0037] 此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、
“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术
语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

[0038] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一
体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可
以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域
的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0039] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间
媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特
征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之
下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水
平高度小于第二特征。

[0040] 需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以
是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂
直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

[0041] 如背景技术所述，随着电池的广泛应用，对电池的使用寿命也提出了更高的要求。

[0042] 相关技术中，由于极片的表面为光滑面，导致由该极片所制得的电池单体在使用过程中，容易因极片膨胀而出现应力无法释放，甚至导致该电池单体的中心孔塌陷的问题，
因而导致由传统的极片所制得的电池的使用寿命较低。

[0043] 为了提高电池的使用寿命，本申请设计了一种极片，能够利用极片上的收容结构为极片的膨胀提供缓冲空间，进而可使极片膨胀而出现的应力得到很好地释放，可提高由
该极片所制得的电池的使用寿命。

[0044] 本申请实施例公开的极片、电极组件、电池单体和/或电池可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、
电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船和航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式
的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以
包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。可以使用具备本申请公开的极片、电极组件、电
池单体和/或电池等组成该用电装置的电源系统，这样，便于为用电装置提供电力驱动，也
能提高用电装置的使用寿命。

[0045] 图1示出了本申请一实施例的一种车辆1的结构示意图，车辆1可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆
1的内部设置电池10。例如，在车辆1的底部或车头或车尾可以设置电池10。电池10可以用于
车辆1的供电，例如，电池10可以作为车辆1的操作电源，用于车辆1的电路系统，例如用于车
辆1的启动、导航和运行时的工作用电需求。在本申请的另一实施例中，电池10不仅仅可以
作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，替代或部分替代燃油或天然气为车
辆1提供驱动力。

[0046] 车辆1的内部还可以设置马达20以及控制器30，控制器30用来控制电池10为马达20的供电，例如，用于车辆1的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

[0047] 图2示出了本申请一实施例的电极组件的卷绕示意图。

[0048] 电池10包括电池单体，电池单体包括电极组件，电极组件包括极片100(如图2所示)。

[0049] 图3示出了本申请一实施例的极片100的俯视示意图，图4示出了本申请一实施例的极片100的侧视示意图。

[0050] 请参阅图3及图4，本申请一实施例提供的极片100，包括集流体110和活性物质层120。

[0051] 集流体110具有沿第一方向F1相背设置的第一表面111和第二表面112，定义第一表面111和第二表面112中的至少一者为目标表面，活性物质层120设于集流体110的目标表
面上。

[0052] 目标表面可以是第一表面111，也可以是第二表面112，也可以是第一表面111和第二表面112。

[0053] “活性物质层120设于集流体110的目标表面上”可以是活性物质层120设于集流体110的第一表面111上，也可以是活性物质层120设于集流体110的第二表面112上，当然，也
可以是，集流体110的第一表面111和集流体110的第二表面112上分别设有活性物质层120。

[0054] 活性物质层120包括设于集流体110的目标表面上的主体部分121，以及凸设于主体部分121背离集流体110一侧的凸起部分122。主体部分121和凸起部分122界定出多个收
容结构A，或凸起部分122界定出多个收容结构A，收容结构A沿第一方向F1相对于凸起部分
122背离主体部分121的一侧凹陷设置。

[0055] 也就是说，可以是主体部分121和凸起部分122共同界定出多个收容结构A，也可以是凸起部分122界定出多个收容结构A。

[0056] 由于收容结构A沿第一方向F1相对于凸起部分122背离主体部分121的一侧凹陷设置，将该极片100应用于电池单体时，能够利用收容结构A贮存部分电解液，可以提高电解液
的浸润速度，该凸起部分122能够支撑设置在卷绕的极片100的层与层之间，如此该收容结
构A能够为极片100的膨胀提供缓冲空间，进而可使极片100膨胀而出现的应力得到很好地
释放，且收容结构A也能为后续极片100的膨胀预留一定的空间，降低电池单体内部的电解
液被挤出的可能性，一定程度上可提高电解液的浸润效果；同时也可降低极片100的外圈的
变形量，降低极片100因变形过大而出现撕裂的风险，因此，本申请的极片100有利于提高采
用该极片100制造而成电池单体的循环工作寿命，进而可提高电池10的使用寿命。

[0057] 在一些实施例中，收容结构A沿第一方向F1纵长地延伸设置，如此，能够更好地利用收容结构A为极片100的膨胀提供缓冲空间，可使极片100膨胀而出现的应力得到很好地
释放，进而可提高采用该极片100制造而成电池单体的循环工作寿命。

[0058] 在一些实施例中，收容结构A沿第一方向F1的尺寸为10μm‑20μm。

[0059] 请参阅图4，收容结构A沿第一方向F1的尺寸为H，H可为10μm‑20μm。收容结构A沿第一方向F1的尺寸设置在适宜的范围内，有利于更好地利用收容结构A为极片100的膨胀提供
缓冲空间，也可更好地降低电池单体内部的电解液被挤出的可能性，同时也可降低极片100
的外圈的变形量，可提高采用该极片100制造而成电池单体的循环工作寿命，进而可提高电
池10的使用寿命。

[0060] 在一些实施例中，主体部分121涂覆于集流体110的目标表面上，凸起部分122涂覆于主体部分121背离集流体110的一侧。

[0061] 采用涂布工艺分别形成主体部分121和凸起部分122，有利于形成均匀具有厚度的主体部分121和具有均匀厚度的凸起部分122，有利于利用凸起部分122形成在卷绕的极片
100的层与层之间形成均匀的间隙，进而利用多个收容结构A均匀地吸收极片100膨胀时的
膨胀力，有利于提高电池10的使用寿命。

[0062] 在一些实施例中，主体部分121的材质与凸起部分122的材质相同。

[0063] 由于主体部分121的材质与凸起部分122的材质相同，在采用涂布工艺分别形成主体部分121和凸起部分122的过程中，主体部分121和凸起部分122可以选用相同配方的涂布
材料，提高工艺的便利性，不同的是，主体部分121和凸起部分122根据各自的结构选择各自
对应的涂布辊，比如采用第一涂布辊将主体部分121涂覆于集流体110的目标表面上，采用
第二涂布辊将凸起部分122涂覆于主体部分121背离集流体110的一侧，第一涂布辊的表面
为光滑表面，第二涂布辊的表面设有与凸起部分122相对应的图案部，以便在述主体部分
121背离集流体110的一侧涂布形成凸起部分122。

[0064] 在另一些实施例中，主体部分121的材质与凸起部分122的材质不同。

[0065] 可根据需要分别选择主体部分121的材质与凸起部分122的材质，比如，主体部分121可选用附着力较高的材质，以便更好地附着于集流体110，凸起部分122可选用耐磨性较
高的材质，以使凸起部分122更好地支撑设置在卷绕的极片100的层与层之间。

[0066] 在还有一些实施例中，凸起部分122的材质包括耐磨材料。

[0067] 可以是，主体部分121的材质和凸起部分122的材质均包括耐磨材料；也可以是，凸起部分122的材质包括耐磨材料，凸起部分122的硬度高于主体部分121的硬度，凸起部分
122的耐磨性高于主体部分121的耐磨性。

[0068] 由于凸起部分122的材质包括耐磨材料，可提高凸起部分122的耐磨性，进而有利于凸起部分122更好地支撑设置在卷绕的极片100的层与层之间，进而使得收容结构A能更
好地为后续极片100的膨胀预留一定的空间，可提高电池10的使用寿命。

[0069] 在一些实施例中，至少部分收容结构A沿第一方向F1贯穿凸起部分122设置，以部分露出主体部分121。

[0070] 可以是，所有收容结构A沿第一方向F1贯穿凸起部分122设置，也可以是，部分收容结构A沿第一方向F1贯穿凸起部分122设置。

[0071] 如此，可很好地利用该收容结构A贮存部分电解液，可以提高电解液的浸润速度，也可利用该收容结构A为极片100的膨胀提供缓冲空间，降低极片100因变形过大而出现撕
裂的风险。

[0072] 在一些实施例中，凸起部分122包括凸设于主体部分121背离集流体110一侧的多个凸起结构1221，至少部分凸起结构1221上设有收容结构A，收容结构A沿第一方向F1贯穿
对应的凸起结构1221。

[0073] 可以是，所有凸起结构1221上均设有收容结构A，也可以是，部分凸起结构1221上设有收容结构A，收容结构A还可以形成于相邻的两个凸起结构1221之间。

[0074] 可选地，多个凸起结构1221沿第一方向F1的尺寸相同。

[0075] 利用至少部分凸起结构1221上的收容结构A贮存部分电解液，可以提高电解液的浸润速度，也可利用所有收容结构A为极片100的膨胀提供缓冲空间，降低极片100因变形过
大而出现撕裂的风险。

[0076] 在一些实施例中，请参阅图3，多个凸起结构1221沿第二方向F2排列成行，沿第三方向F3排列成列，第一方向F1、第二方向F2与第三方向F3两两相交。

[0077] 可以理解，多个凸起结构1221呈阵列布设，对应地，多个凸起结构1221上的收容结构A也大致呈阵列布设，如此，可以利用多个收容结构A提高卷绕工艺后的极片100的间隙一
致性，可利用所有收容结构A为极片100的膨胀提供均匀的缓冲空间，进而可更好地提高电
池10的使用寿命。

[0078] 在一些实施例中，同一行的多个凸起结构1221沿第二方向F2等间距地布设。

[0079] 如此，能够利用同一行的多个凸起结构1221上的收容结构A为极片100的膨胀提供均匀的缓冲空间，进而可更好地提高电池10的使用寿命。

[0080] 在另一些实施例中，同一列的多个凸起结构1221沿第三方向F3等间距地布设。

[0081] 如此，能够利用同一列的多个凸起结构1221上的收容结构A为极片100的膨胀提供均匀的缓冲空间，进而可更好地提高电池10的使用寿命。

[0082] 在还有一些实施例中，同一行的多个凸起结构1221沿第二方向F2等间距地布设，同一列的多个凸起结构1221沿第三方向F3等间距地布设。

[0083] 如此，有利于所有收容结构A均匀地分布于凸起部分122上，可利用所有收容结构A为极片100的膨胀提供均匀的缓冲空间，进而可更好地提高电池10的使用寿命。

[0084] 在一些实施例中，可以是，相邻两行的凸起结构1221沿第二方向F2错位布设；也可以是，相邻两列的凸起结构1221沿第三方向F3错位布设。当然，也可以是，相邻两行的凸起
结构1221沿第二方向F2错位布设，且相邻两列的凸起结构1221沿第三方向F3错位布设。

[0085] 如此，在集流体110的第一表面111和/或第二表面112的面积一定的情况下，可提高凸起结构1221的数量，进而可提高收容结构A的数量，有利于为极片100的膨胀提供缓冲
空间，降低极片100因变形过大而出现撕裂的风险，进而可提高电池10的使用寿命。

[0086] 在一些实施例中，可以是，相邻两行中相邻的两个凸起结构1221彼此邻接；也可以是，相邻两列中相邻的两个凸起结构1221彼此邻接；也可以是，相邻两行中相邻的两个凸起
结构1221彼此邻接，相邻两列中相邻的两个凸起结构1221彼此邻接。

[0087] 如此，在集流体110的第一表面111和/或第二表面112的面积一定的情况下，可提高凸起结构1221的数量，进而可提高收容结构A的数量，有利于为极片100的膨胀提供缓冲
空间，降低极片100因变形过大而出现撕裂的风险，进而可提高电池10的使用寿命。

[0088] 在另一些实施例中，可以是，相邻两行中相邻的两个凸起结构1221彼此间隔设置；也可以是，相邻两列中相邻的两个凸起结构1221彼此间隔设置；也可以是，相邻两行中相邻
的两个凸起结构1221彼此间隔设置，相邻两列中相邻的两个凸起结构1221彼此间隔设置。

[0089] 一部分收容结构A沿第一方向F1贯穿对应的凸起结构1221，另一部分收容结构A形成于相邻两个凸起结构1221之间。

[0090] 可以利用所有收容结构A极片100的膨胀提供缓冲空间，降低极片100因变形过大而出现撕裂的风险，进而可提高电池10的使用寿命。

[0091] 在一些实施例中，凸起结构1221在主体部分121上的正投影的外轮廓被构造为多边形、椭圆形或圆形。

[0092] 具体到如图3所示的实施例中，凸起结构1221在主体部分121上的正投影的外轮廓被构造为正六边形。

[0093] 当然，凸起结构1221在主体部分121上的正投影的外轮廓的形状不限于此，可以根据设计和使用需要对凸起结构1221的形状和结构进行设计。

[0094] 在一些实施例中，极片100包括集流体110和活性物质层120，活性物质层120包括设于集流体110的目标表面上的主体部分121，以及凸设于主体部分121背离集流体110一侧
的凸起部分122。凸起部分122包括多个凸起结构1221，多个凸起结构1221沿第一方向F1延
伸设置，且多个凸起结构1221沿第一方向F1的尺寸相同，每一凸起结构1221上沿第一方向F1
贯穿设有一收容结构A。

[0095] 如此，利用该极片100制造而成电池单体在使用过程中，能够利用多个收容结构A提高卷绕工艺后的极片100的间隙一致性，利用多个收容结构A为极片100的膨胀提供均匀
的膨胀空间，降低极片100因变形过大而出现撕裂的风险，有利于提高采用该极片100制造
而成电池单体的循环工作寿命，进而可提高电池10的使用寿命。

[0096] 本申请一实施例提供的电极组件，包括第一极片101和第二极片200，第一极片101的极性与第二极片200的极性相反，其中，第一极片101和第二极片200中的其中一者为上述
任一实施例的极片100。

[0097] 示例地，第一极片101为上述任一实施例的极片100。

[0098] 以第一极片101为上述任一实施例的极片100为例进行说明，能够使多个收容结构A位于第一极片101的主体部分121和第二极片200之间，有利于提高第一极片101和第二极
片200的间隙，能够很好地利用多个收容结构A为第一极片101和第二极片200的膨胀提供膨
胀空间，降低第一极片101和第二极片200因变形过大而出现撕裂的风险，进而可提高电池
10的使用寿命。

[0099] 在本实施例中，电极组件还包括隔离膜300，设置于所述第一极片101和所述第二极片200之间，其中，所述第一极片101、所述隔离膜300及所述第二极片200绕预设轴线卷绕
形成卷绕体。

[0100] 本申请一实施例提供的一种电池单体，包括上述的电极组件。电池单体包括壳体，壳体具有用于收容电极组件和电解液的容纳腔，壳体可以是铝、钢、铝合金等材料。壳体形
状可具有六面体形状或其它形状。

[0101] 本申请一实施例提供的一种电池10，包括上述的电池单体，本申请的电池10包括上述的极片100，能够提高电池10的使用寿命。

[0102] 本申请一实施例一种用电装置，包括上述的电池10。

[0103] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存
在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0104] 以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来
说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护
范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。