本发明属于新能源电池，具体涉及一种负极极片及制备方法、电芯和锂离子电池。
背景技术：
1、新能源汽车的持续发展，推动锂离子电池技术快速进步，通过电池材料和pack结构优化来提高新能源汽车的续航里程已取得实质性的进展，电动车续航里程从早期150km增加到600-700km，这些进步使得新能源电动车的渗透率高达30％左右。但当前影响新能源电动车渗透率进一步提升的最大障碍是新能源车的快速补能问题，即电芯的快充性能；众所周知，影响电芯快充性能的首要因素是电芯负极，因为常用电芯的石墨负极嵌锂电位仅0.05v-0.2v；随着充电倍率的增加，电芯极化增加，使得负极电位更低，当负极电位低于0v时，就形成锂枝晶，锂枝晶析出后一旦刺穿隔膜将进而引发内短路，影响电池安全性能。
2、目前主要通过集流体/第一负极活性物质层/第二活性物质层横向布置来改善快充性能，专利号为cn114744149a的专利就是采用该种设置，并因为第二活性物质层的大层间距利于锂离子快充传导的特性来提升电池的快充性能，具体结构如图3所示。
3、该方案虽然能一定程度改善负极的快充性能，但该组合方式对于锂离子的传导路径无任何改善；另外由于其未改善锂离子的传导路径，所以负极极片的面密度无法提高；且第二负极活性物质层通常采用硬碳类材质，其压实和能量密度低，会恶化负极的能量密度。目前也有通过激光刻蚀在电极片沿其厚度方向设置有多个通孔来提升快充性能，如专利202010073755.x，但因为激光刻蚀法使得通孔位置的集流体上无负极活性材料，导致该通孔处的活性锂离子极易形成锂枝晶，降低活性锂离子含量，影响循环，且该方法加工效率低，成本高，不易批量化生产。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足及缺陷，即针对快充电芯负极析锂影响安全或不能兼顾快充安全与综合性能好的问题，本发明旨在提供一种能够安全快充且综合性能好、性价比高的负极极片及制备方法、含有该负极极片的电芯和锂离子电池。本发明通过在负极极片表面设置常规负极层的基础上再设置一层具有空白单体(留白空间)的快充负极层即锂离子快速迁移层，其不仅能提升负极极片的保液率，同时也能将快充时正极脱出的锂离子快速迁移至电芯内部的石墨结构里，降低浓差极化，避免快充时锂枝晶的生长，保证安全性。
2、为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
3、第一方面，本发明提供一种负极极片，所述负极极片包括集流体和涂敷在集流体上的负极层，其中，所述负极层含有常规负极层和快充负极层，所述常规负极层位于集流体和快充负极层的中间，所述快充负极层内设有快充负极单体和空白单体，沿所述集流体长度方向上所述空白单体的横截面积占所述快充负极层的横截面积的5％～60％。
4、进一步地，所述快充负极单体设为至少2个，所述快充负极单体与所述空白单体交错排布在所述常规负极层上。
5、更进一步地，每个所述快充负极单体垂直于所述集流体长度方向上的长度相等；和/或，所述快充负极单体垂直于所述集流体长度方向上的长度为3-20μm。
6、更进一步地，每个所述空白单体平行于所述集流体长度方向上的长度相等或不等；和/或，所述空白单体平行于所述集流体长度方向上的长度为1-20mm。
7、进一步地，所述常规负极层垂直于所述集流体长度方向上的长度为30-150μm。
8、进一步地，所述常规负极层的压实密度为1.0-2.0g/cm3。
9、进一步地，所述快充负极层垂直于所述集流体长度方向上的长度为3-20μm。
10、进一步地，所述快充负极单体的压实密度为1.0-2.0g/cm3。
11、进一步地，用于形成所述常规负极层和所述快充负极层的负极材料分别独立地包含90-98wt％负极活性物质、0.5-5wt％导电剂和0.5-5wt％粘结剂。
12、进一步地，所述常规负极层和所述快充负极层的负极活性物质完全相同或部分相同或完全不同；其中，所述负极活性物质包括石墨材料、无定形碳材料、硅基材料和锡基材料中的至少一种或者多种组合。
13、更进一步地，所述石墨材料选自层间距为0.335-0.339nm的石墨。如层间距为0.335-0.337nm的天然石墨、层间距为0.335-0.337nm的人造石墨和层间距为0.337-0.339nm的快充型石墨中的至少一种或者多种组合。快充型石墨是经过改性的天然石墨或人造石墨。
14、更进一步地，所述无定形碳材料选自硬碳和/或软碳。优选地，硬碳或软碳的层间距为0.336-0.350nm。
15、进一步地，所述粘结剂为锂离子电池用粘结剂。
16、更进一步地，所述粘结剂选自丁苯橡胶、羧甲基纤维素、聚丙烯酸、聚丙烯酸锂、聚丙烯酸钠、聚乙烯醇和聚偏氟乙烯中的一种或几种组合。
17、进一步地，所述导电剂选自导电炭黑、乙炔黑、科琴黑、导电石墨、碳纳米管、石墨烯、金属粉或碳纤维中的一种或几种组合。
18、第二方面，本发明提供上述负极极片的制备方法，包括步骤如下：
19、s1、将用于形成常规负极层的负极活性物质、导电剂、粘结剂溶于溶剂中，混合均匀后涂覆于集流体上，经过干燥后得到常规负极层；
20、s2、将用于形成快充负极层的负极活性物质、导电剂、粘结剂溶于溶剂中，混合均匀后通过凹版涂敷于常规负极层的表面上，得到快充负极层；
21、s3、将含有负极层的集流体再经过干燥、冷压、裁切后，得到负极极片。
22、第三方面，本发明提供一种电芯，所述电芯含有上述的负极极片。
23、第四方面，本发明提供一种锂离子电池，所述锂离子电池含有上述负极极片或含有上述电芯。
24、本发明与现有技术相比具有如下有效效果：
25、1、本发明负极极片，通过在常规负极层上增加快充负极单体及空白单体共同形成的快充负极层，且控制空白单体所占快充负极层的空间量，能有效提升电解液的保液能力，改善锂离子的迁移路径，使得快充时锂离子通过快充负极层容纳的电解液快速迁移至常规负极层的表面，降低负极侧的浓差极化和对应的极化电压，改善电芯整体的倍率能力和能量密度；避免快充时迁移的活性锂离子极易甚至直接在集流体上形成锂枝晶，降低活性锂离子含量，影响循环性能，甚至导致电池变为一次电池，无法继续充放电。另外该快充负极层因为存在留白空间(空白单体)，不仅能容纳更多的电解液，还能加快电解液的浸润，减少浸润时间；同时还能加速电芯内部水分的蒸发，减少烘烤时间，提升生产效率。
26、2、本发明锂离子电池，使用含有纵向的快充负极单体和空白单体的负极极片，倍率性能、循环性能和能量密度均被改善，生产效率被提高。
1.一种负极极片，所述负极极片包括集流体(1)和涂敷在集流体(1)上的负极层(2)，其特征在于，所述负极层(2)含有常规负极层(21)和快充负极层(22)，所述常规负极层(21)位于集流体(1)和快充负极层(22)的中间，所述快充负极层(22)内设有快充负极单体(221)和空白单体(222)，沿所述集流体(1)长度方向上所述空白单体(222)的横截面积占所述快充负极层(22)的横截面积的5％～60％。
2.如权利要求1所述的负极极片，其特征在于，所述快充负极单体(221)设为至少2个，所述快充负极单体(221)与所述空白单体(222)交错排布在所述常规负极层(21)上。
3.如权利要求2所述的负极极片，其特征在于，每个所述快充负极单体(221)垂直于所述集流体(1)长度方向上的长度相等；和/或，所述快充负极单体(221)垂直于所述集流体(1)长度方向上的长度为3-20μm；
4.如权利要求1-3任一所述的负极极片，其特征在于，所述常规负极层(21)垂直于所述集流体(1)长度方向上的长度为30-150μm；
5.如权利要求1-3任一所述的负极极片，其特征在于，用于形成所述常规负极层(21)和所述快充负极层(22)的负极材料分别独立地包含90-98wt％负极活性物质、0.5-5wt％导电剂和0.5-5wt％粘结剂。
6.如权利要求5所述的负极极片，其特征在于，所述常规负极层(21)和所述快充负极层(22)的负极活性物质完全相同或部分相同或完全不同；其中，所述负极活性物质包括石墨材料、无定形碳材料、硅基材料和锡基材料中的至少一种或者多种组合；
7.如权利要求6所述的负极极片，其特征在于，所述石墨材料选自层间距为0.335-0.339nm的石墨；
8.一种如权利要求1-7任一所述的负极极片的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：
9.一种电芯，其特征在于，所述电芯包含如权利要求1-7任一所述的负极极片或如权利要求8所述制备方法获得的负极极片。
10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包含如权利要求1-7任一所述的负极极片或如权利要求8所述制备方法获得的负极极片或如权利要求9所述的电芯。
