一种电化学装置及包含该电化学装置的电子装置制造方法及图纸

技术编号:33091950 阅读:22 留言:0更新日期:2022-04-16 23:21
本申请提供了一种电化学装置及包含该电化学装置的电子装置,其中电化学装置包括壳体、电极组件和极耳。电极组件设置于壳体内。电极组件与极耳端部连接。极耳从壳体伸出。壳体内侧与极耳之间设置有胶层;胶层包含共聚物,形成共聚物的单体包括第一单体和第二单体。第一单体为丙烯。第二单体包括乙烯、偏氟乙烯、氯乙烯、丁二烯、异戊二烯、苯乙烯、丙烯腈、环氧乙烷、环氧丙烷、丙烯酸酯、醋酸乙烯酯或己内酯单体中的至少一种。本申请能够提高极耳封装位置的封装强度,从而提高电化学装置的安全性能。从而提高电化学装置的安全性能。从而提高电化学装置的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种电化学装置及包含该电化学装置的电子装置


[0001]本申请涉及电化学领域,具体涉及一种电化学装置及包含该电化学装置的电子装置。

技术介绍

[0002]锂离子电池具有能量大、工作电压高、自放电率低、体积小、重量轻等特点,广泛应用于电能储存、便携式电子设备和电动汽车等各个领域。锂离子电池的使用过程是一个不断充电和放电的过程,其内部不断进行动态的电化学反应。锂离子电池内部的电解液通常包括有机溶剂和锂盐,而锂盐遇到水或氧后,能迅速分解产生大量氢氟酸(HF),一旦内部HF含量过高,锂离子电池的容量、循环寿命、放电平台等会发生损耗,严重影响锂离子电池的使用,因此需要使用高阻隔性的壳体来封装锂离子电池,使其电极组件、电解液与外部环境完全隔绝。然而锂离子电池的壳体和极耳处的封装强度是最弱的,容易出现封装失效,因此亟需一种新的技术方案,来提高极耳和壳体之间的封装强度,从而提升锂离子电池的安全性能。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种电化学装置及包含该电化学装置的电子装置,以提高极耳封装位置的封装强度。具体技术方案如下:
[0004]本申请的第一方面提供了一种电化学装置,其包括壳体、电极组件和极耳。所述电极组件设置于所述壳体内,所述电极组件与所述极耳的端部连接,且所述极耳从所述壳体伸出。所述壳体内侧与所述极耳之间设置有胶层。所述胶层包含共聚物,形成所述共聚物的单体包括第一单体和第二单体。所述第一单体为丙烯。所述第二单体包括乙烯、偏氟乙烯、氯乙烯、丁二烯、异戊二烯、苯乙烯、丙烯腈、环氧乙烷、环氧丙烷、丙烯酸酯、醋酸乙烯酯或己内酯单体中的至少一种。
[0005]在本申请的一种实施方案中,所述共聚物包括颗粒,所述颗粒的粒径为1μm至10μm。
[0006]在本申请的一种实施方案中,所述壳体包括基材层、第一粘接层、金属箔层、第二粘接层以及密封层,所述密封层与所述胶层融合为一体。
[0007]在本申请的一种实施方案中,所述胶层的厚度为1μm至50μm。
[0008]在本申请的一种实施方案中,所述第一单体占所述共聚物的总单体量的30mol%至95mol%,所述第二单体占所述共聚物的总单体量的5mol%至70mol%。
[0009]在本申请的一种实施方案中,所述共聚物的等规度为45%至80%。
[0010]在本申请的一种实施方案中,所述共聚物的重均分子量为400000g/mol至1000000g/mol。
[0011]在本申请的一种实施方案中,所述共聚物的结晶度为10%至40%。
[0012]在本申请的一种实施方案中,所述共聚物的软化温度为130℃至170℃。
[0013]在本申请的一种实施方案中,所述电极组件的结构包括卷绕结构或叠片结构中的至少一种。
[0014]本申请的第二方面提供了一种电子装置,其包括上述第一方面所述的电化学装置。
[0015]本申请提供了一种电化学装置及包含该电化学装置的电子装置,通过壳体内侧与极耳之间设置的胶层能够提高极耳内侧与极耳之间的粘结力,从而提高极耳封装位置的封装强度,进而提高电化学装置的安全性能,并且,还能够简化封装工艺,从而提高生产效率。
[0016]本申请中,术语“等规度”表示全同立构共聚物在共聚物总量中所占的百分数。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请和现有技术的技术方案,下面对实施例和现有技术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申请的一些实施例。
[0018]图1为一种实施方案中极耳位顶封的纵截面示意图;
[0019]图2为一种实施方案中极耳位顶封的横截面示意图;
[0020]图3为本申请的一种实施方案中极耳与壳体进行封装的示意图;
[0021]图4为本申请的一种实施方案中壳体的结构示意图;
[0022]图5为本申请的一种实施方案中,共聚物颗粒表面熔融至冷却后与壳体的密封层融合为一体的示意图。
具体实施方式
[0023]为使本申请的目的、技术方案、及优点更加清楚明白,以下参照附图和实施例,对本申请进一步详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0024]在一些实施方案中,通常是将密封胶层预先粘接在极耳上,然后将贴有密封胶层的极耳与壳体通过热压设备封装,但是一方面,在锂离子电池大倍率长时间放电或大倍率瞬时放电过程中,易在锂离子电池顶部极耳封装位置,尤其是负极极耳(例如,镍极耳)位置产生大量热量,而密封胶层在高使用温度下容易发生熔融或收缩,使得上述位置密封失效,导致电解液渗出,影响锂离子电池的安全性能。另外还存在如下问题:参考图1和图2,在封装过程中,需要使极耳3和密封胶层2二者作为整体放置在壳体1内侧,在一定温度和压力下,完成密封胶层与壳体内侧的密封层融合,实现封装。在图1和图2虚线框所示的封印区内,其需要密封胶层、极耳以及壳体三者之间严格定位,一旦错位很容易使粘结面积减小,导致封装强度下降。
[0025]有鉴于此,本申请提供了一种电化学装置,其包括壳体、电极组件和极耳;其中,电极组件设置于壳体内,电极组件与极耳的端部连接且从壳体伸出;
[0026]壳体内侧与极耳之间设置有胶层;
[0027]胶层包含共聚物,形成共聚物的单体包括第一单体和第二单体;
[0028]第一单体为丙烯;
[0029]第二单体包括乙烯、偏氟乙烯、氯乙烯、丁二烯、异戊二烯、苯乙烯、丙烯腈、环氧乙
烷、环氧丙烷、丙烯酸酯、醋酸乙烯酯或己内酯单体中的至少一种。
[0030]本申请的电极组件可以设置于壳体内,并通过壳体将电极组件密封于其中,电极组件与极耳的端部连接,极耳从壳体伸出,极耳与壳体接触的部分通过胶层进行密封,以防止电解液流出。
[0031]专利技术人研究发现,当锂离子电池的极耳与壳体接触的位置封装难度较大,当极耳封装位置的温度升高较大时以及锂离子电池内部的压力太大时(例如,极耳位置的温度升高20℃以上,压力3MPa以上),会导致极耳封装位置的薄弱区分层,使得电解液从极耳封装位置流出,从而影响锂离子电池的安全。专利技术人研究还发现,正常的锂离子电池在将极耳位置的壳体拉开时,通常是壳体内侧的密封层与胶层分开,但是当锂离子电池大倍率放电后,将极耳位置的壳体拉开,为极耳与胶层分开,这是因为高温下胶层发生了熔融,且易与极耳分层,降低了二者的剥离力。
[0032]本申请的电化学装置中,如图3所示,壳体内侧与极耳之间设置有胶层4,具体地,胶层4可以设置于壳体内侧与极耳相接触的部分,当然也可以设置于极耳上,该胶层位于壳体的封印区,起到密封壳体与极耳相接触部分的作用。可见,本申请直接将胶层设置到壳体内侧,能够通过该胶层提高极耳内侧与极耳之间的粘结力,从而提高极耳封装位置的封装强度,进而提高电化学装置的安全性能。
[0033]本申请的胶层中可以包含共聚物,形成该共聚物的单体可以包括两种单体,其中,第一单体为丙烯,第一单体本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学装置,其包括壳体、电极组件和极耳,其特征在于,所述电极组件设置于所述壳体内,所述电极组件与所述极耳的端部连接,且所述极耳从所述壳体伸出;所述壳体内侧与所述极耳之间设置有胶层;所述胶层包含共聚物,形成所述共聚物的单体包括第一单体和第二单体;所述第一单体为丙烯;所述第二单体包括乙烯、偏氟乙烯、氯乙烯、丁二烯、异戊二烯、苯乙烯、丙烯腈、环氧乙烷、环氧丙烷、丙烯酸酯、醋酸乙烯酯或己内酯单体中的至少一种。2.根据权利要求1所述的电化学装置,其中,所述共聚物包括颗粒,所述颗粒的粒径为1μm至10μm。3.根据权利要求1所述的电化学装置,其中,所述壳体包括基材层、第一粘接层、金属箔层、第二粘接层以及密封层,所述密封层与所述胶层融合为一体。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓静
申请(专利权)人:宁德新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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