电池、以及包含其的电化学装置及电子装置制造方法及图纸

本申请公开了一种电池、以及包含其的电化学装置及电子装置，电池包括电极组件和包装袋，电极组件包括极片和隔膜，隔膜包括多孔基材，多孔基材面的至少一个表面上设置有第一涂层，第一涂层包括熔点不同的第一聚合物和第二聚合物；并且电池满足0.077≤(3.0

【技术实现步骤摘要】
电池、以及包含其的电化学装置及电子装置


[0001]本申请属于电化学
，具体涉及一种电池、以及包含其的电化学装置及电子装置。

技术介绍

[0002]快充和高能量密度是电池发展的一个较大趋势。随着电池充电倍率的快速提升以及电池能量密度的增加，电池的热箱窗口也越来越窄。目前在提升电池的热箱测试通过率时，往往会影响电池正常使用时的电化学性能。因此，如何在不影响电池正常使用时的电化学性能的基础上，拓宽电池的热箱窗口，提升电池的热箱测试通过率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种电池、以及包含其的电化学装置及电子装置，其能使电池具有良好的电化学性能，还能使电池具有较宽的热箱窗口和较高的热箱测试通过率。
[0004]本申请第一方面提供一种电池，所述电池包括电极组件和包装袋，所述电极组件包括极片和隔膜。
[0005]所述隔膜包括多孔基材，所述多孔基材的至少一个表面上设置有第一涂层，所述第一涂层包括熔点不同的第一聚合物和第二聚合物。
[0006]所述电池满足0.077≤(3.0
‑
D2/D1)/T≤0.118；所述D1为所述电池在25℃条件下满充后，测试得到的所述电池的厚度，单位为mm；所述D2为所述满充后的电池竖直放置于热箱中以5℃/分钟的速率从25℃升温至130℃并静置60分钟，待所述电池温度降至25℃后，再次测试得到的所述电池的厚度，单位为mm；T为所述隔膜的第一涂层和与所述第一涂层相邻的极片之间的粘结力，单位为N/m。
[0007]满足0.077≤(3.0
‑
D2/D1)/T≤0.118的电池可具有较宽的热箱窗口和较高的热箱测试通过率，同时还具有良好的电化学性能。
[0008]满足0.077≤(3.0
‑
D2/D1)/T≤0.118的电池处于产热阶段时，极片与隔膜界面可以充分打开，由此可以及时地将界面处的气体和热量传输到包装袋中，从而可以减少界面处的热量累积，进而可以拓宽电池的热箱窗口、提高电池的热箱测试通过率。
[0009]满足0.077≤(3.0
‑
D2/D1)/T≤0.118的电池在正常使用状态下还具有合适的界面粘结性，由此可以降低电池充放电循环后电极组件出现变形问题的概率，进而还可以使电池具有良好的电化学性能。
[0010]在任意实施例中，所述极片包括正极极片和负极极片，所述多孔基材面对所述正极极片的表面上设置有第一涂层。
[0011]在任意实施例中，所述电池满足0.096≤(3.0
‑
D2/D1)/T≤0.110。通过进一步调节(3.0
‑
D2/D1)/T在上述范围内，可以使电池更好地兼具良好的电化学性能和较高的热箱测试通过率。
[0012]在任意实施例中，T为5.42N/m至10.23N/m；和/或，D2/D1为2.12至2.42。
[0013]在任意实施例中，T为5.91N/m至7.91N/m；和/或，D2/D1为2.21至2.38。
[0014]通过调节隔膜的第一涂层和与第一涂层相邻的极片之间的粘结力T在上述范围内，可以使电池正常使用时具有合适的界面粘结性，由此可以降低电池充放电循环后电极组件出现变形问题的概率，进而可以使电池具有良好的电化学性能；通过调节隔膜的第一涂层和与第一涂层相邻的极片之间的粘结力T在上述范围内，还有利于电池处于产热阶段时，使极片与隔膜界面充分打开，由此可以及时地将界面处的气体和热量传输到包装袋中，从而可以减少界面处的热量累积，进而可以拓宽电池的热箱窗口、提高电池的热箱测试通过率。
[0015]当D2/D1在上述范围内时，说明电池处于产热阶段时，极片与隔膜界面可以充分打开，由此可以及时地将界面处的气体和热量传输到包装袋中，从而可以减少界面处的热量累积，进而可以拓宽电池的热箱窗口、提高电池的热箱测试通过率。
[0016]在任意实施例中，所述第一聚合物的熔点记为T
m1
，所述第二聚合物的熔点记为T
m2
，T
m1
为60℃至100℃，T
m2
大于等于130℃，并且T
m2
‑
T
m1
为40℃至120℃。通过调节第一聚合物的熔点T
m1
、第二聚合物的熔点T
m2
以及T
m2
‑
T
m1
在上述范围内，可以使电池具有良好的电化学性能，还可以拓宽电池的热箱窗口，提升电池的热箱测试通过率。
[0017]在任意实施例中，T
m1
为70℃至90℃，T
m2
为135℃至160℃，并且T
m2
‑
T
m1
为50℃至80℃。由此可以使电池具有更好的电化学性能，还可以进一步拓宽电池的热箱窗口，进一步提升电池的热箱测试通过率。
[0018]在任意实施例中，所述第一聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(1)
50与所述第二聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(2)
50满足0.50≤Dv
(2)
50/Dv
(1)
50≤1.25，且所述第一聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(1)
90与所述第二聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(2)
50满足2.0≤Dv
(1)
90/Dv
(2)
50≤5.0。
[0019]在任意实施例中，0.60≤Dv
(2)
50/Dv
(1)
50≤0.83，且3.00≤Dv
(1)
90/Dv
(2)
50≤4.17。
[0020]通过调节Dv
(2)
50/Dv
(1)
50和Dv
(1)
90/Dv
(2)
50在上述范围内，有利于第二聚合物分散在第一聚合物周围，改善第一聚合物的成膜问题，还有利于第一涂层兼具合适的粘结性和透气性，进而可以使电池具有良好的电化学性能和较高的热箱测试通过率。
[0021]在任意实施例中，所述第一聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(1)
50为0.8μm至2.0μm。
[0022]在任意实施例中，所述第一聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(1)
90为2.0μm至5.0μm。
[0023]通过调节第一聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(1)
50和/或Dv
(1)
90在上述范围内，可以使第一涂层兼具合适的粘结性和透气性，从而可以使电池具有良好的电化学性能和较高的热箱测试通过率。
[0024]在任意实施例中，所述第二聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(2)
50为0.54本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池，包括电极组件和包装袋，所述电极组件包括极片和隔膜，其特征在于，所述隔膜包括多孔基材，所述多孔基材的至少一个表面上设置有第一涂层，所述第一涂层包括熔点不同的第一聚合物和第二聚合物；所述电池满足0.077≤(3.0
‑
D2/D1)/T≤0.118；所述D1为所述电池在25℃条件下满充后，测试得到的所述电池的厚度，单位为mm；所述D2为所述满充后的电池竖直放置于热箱中以5℃/分钟的速率从25℃升温至130℃并静置60分钟，待所述电池温度降至25℃后，再次测试得到的所述电池的厚度，单位为mm；T为所述隔膜的第一涂层和与所述第一涂层相邻的极片之间的粘结力，单位为N/m。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述极片包括正极极片和负极极片，所述多孔基材面对所述正极极片的表面上设置有第一涂层。3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池满足0.096≤(3.0
‑
D2/D1)/T≤0.110。4.根据权利要求1至3任一项所述的电池，其特征在于，T为5.42N/m至10.23N/m；和/或，D2/D1为2.12至2.42。5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，T为5.91N/m至7.91N/m；和/或，D2/D1为2.21至2.38。6.根据权利要求1至3任一项所述的电池，其特征在于，所述第一聚合物的熔点记为T
m1
，所述第二聚合物的熔点记为T
m2
，T
m1
为60℃至100℃，T
m2
大于等于130℃，并且T
m2
‑
T
m1
为40℃至120℃。7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，T
m1
为70℃至90℃，T
m2
为135℃至160℃，并且T
m2
‑
T
m1
为50℃至80℃。8.根据权利要求1至3任一项所述的电池，其特征在于，所述第一聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(1)
50与所述第二聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(2)
50满足0.50≤Dv
(2)
50/Dv
(1)
50≤1.25，且所述第一聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(1)
90与所述第二聚合物的颗粒的体积分布粒径Dv
(2)
50满足2.0≤Dv
(1)
90/Dv
(2)
50≤5.0。9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，0.60≤Dv
(2)
50/Dv
(1)
50≤0.83，且3.00≤Dv
(1)
90/Dv

【专利技术属性】
技术研发人员：樊晓贺，魏增斌，陶兴华，
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：