System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种二次电池及用电设备制造技术_技高网

一种二次电池及用电设备制造技术

技术编号:40028116 阅读:8 留言:0更新日期:2024-01-16 17:48
本发明专利技术实施例提供了一种二次电池及用电设备,其中二次电池包括依次层叠设置的正极极片、隔膜以及负极极片,所述隔膜包括第一区域和第二区域,所述第一区域设置在所述第二区域的边缘,所述第一区域包含无机微孔填料,所述无机微孔填料包含F元素。隔膜边缘的第一区域所载有的含氟无机微孔填料具有强路易斯酸性,能够抑制电解液的分解,降低电解液的副反应速率,使电解液中保留更多的自由锂离子,提高电池的容量保持率;同时,含氟无机微孔填料具备良好的极性及低表面能特性,易于与电解液的离子团结合,形成电解液富集区,因而有助于离子电导率提升,并改善极片边缘处电解液消耗快,导致电解液不足而产生析锂的情况,提升电池的循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池制造,特别是涉及一种二次电池及用电设备


技术介绍

1、二次电池在循环充放电过程中,电池极片边缘,特别是电池极片的极耳的附近区域的电流密度相对较高、温升较大,使得电解液在电芯边缘区域相对内部区域的消耗较快、极化较大,会加剧电解液分解速率,且加剧电池析锂风险,造成电池安全性能、循环性能差的问题。基于此,提出本专利技术。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种二次电池和用电设备,以解决现有二次电池容易出现析锂及容量衰减较快的问题。

2、为了解决上述问题,本专利技术是通过如下技术方案实现的:

3、本专利技术提出了一种二次电池,其中,包括依次层叠设置的正极极片、隔膜以及负极极片,所述隔膜包括第一区域和第二区域,所述第一区域设置在所述第二区域的边缘,所述第一区域包含无机微孔填料,所述无机微孔填料包含f元素。

4、进一步地,所述的二次电池中,所述第一区域的厚度大于所述第二区域的厚度;

5、所述正极极片和/或所述负极极片包括相互连接的中心区域和削薄区域,所述削薄区域设置在所述中心区域的边缘,所述削薄区域的厚度小于所述中心区域的厚度;所述第一区域与所述削薄区域至少部分重叠,所述第二区域与所述中心区域相对。

6、进一步地,所述的二次电池中,所述无机微孔填料包括alf3、sbf3、lif中的至少一种;

7、和/或,所述无机微孔填料的平均粒径为50~500nm。

8、进一步地,所述的二次电池中,所述第一区域还包含第一有机聚合物,所述第二区域包含第二有机聚合物,所述第一有机聚合物的结晶度小于所述第二有机聚合物的结晶度。

9、进一步地,所述的二次电池中,所述第一有机聚合物的结晶度为30%~40%,所述第二有机聚合物的结晶度为60~70%。

10、进一步地,所述的二次电池中,所述第一有机聚合物包括偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-乙基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸乙酯共聚物和甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物中的至少一种,所述第二有机聚合物包括聚偏氟乙烯、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛和偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的至少一种。

11、进一步地,所述的二次电池中,所述隔膜包括基膜和设置在所述基膜至少一面上的功能层,所述第一区域的功能层厚度大于所述第二区域的功能层厚度;所述无机微孔填料、所述第一有机聚合物和所述第二有机聚合物分布在所述功能层中。

12、进一步地,所述的二次电池中,所述隔膜还包括陶瓷层,所述陶瓷层设置在所述基膜和所述功能层之间。

13、进一步地,所述的二次电池中,所述第一区域的面密度大于所述第二区域的面密度;

14、和/或,所述第一区域的面密度为1~3g/m2,所述第二区域的面密度为0.4~0.8g/m2。

15、本专利技术还提出了一种用电设备,其中,包括上述的二次电池,所述二次电池作为所述用电设备的供电电源。

16、与现有技术相比,本专利技术实施例包括以下优点:

17、本专利技术实施例中,所提供的二次电池包括依次层叠设置的正极极片、隔膜以及负极极片,隔膜包括第一区域和第二区域,第一区域设置在第二区域的边缘,第一区域包含无机微孔填料,无机微孔填料包含f元素。其中,隔膜的第一区域与正极极片及负极极片的边缘相对,而第一区域所载有的含氟无机微孔填料具有强路易斯酸性,能够抑制电解液的分解,降低电解液的副反应速率,使电解液中保留更多的自由锂离子,提高电池的容量保持率;同时,含氟无机微孔填料具备良好的极性及低表面能特性,易于与电解液的离子团结合,形成电解液富集区,因而有助于离子电导率提升,并改善极片边缘处电解液消耗快,导致电解液不足而产生析锂的情况,从而提升电池安全性能,提高电池循环寿命。

18、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。

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【技术保护点】

1.一种二次电池,其特征在于,包括依次层叠设置的正极极片、隔膜以及负极极片,所述隔膜包括第一区域和第二区域,所述第一区域设置在所述第二区域的边缘,所述第一区域包含无机微孔填料,所述无机微孔填料包含F元素。

2.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,所述第一区域的厚度大于所述第二区域的厚度;

3.根据权利要求1或2所述的二次电池,其特征在于,所述无机微孔填料包括AlF3、SbF3、LiF中的至少一种;

4.根据权利要求1或2所述的二次电池,其特征在于,所述第一区域还包含第一有机聚合物,所述第二区域包含第二有机聚合物,所述第一有机聚合物的结晶度小于所述第二有机聚合物的结晶度。

5.根据权利要求4所述的二次电池,其特征在于,所述第一有机聚合物的结晶度为30%~40%,所述第二有机聚合物的结晶度为60~70%。

6.根据权利要求4所述的二次电池,其特征在于,所述第一有机聚合物包括偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟乙烯-氯氟乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-乙基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸乙酯共聚物和甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物中的至少一种,所述第二有机聚合物包括聚偏氟乙烯、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛和偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物中的至少一种。

7.根据权利要求4所述的二次电池,其特征在于,所述隔膜包括基膜和设置在所述基膜至少一面上的功能层,所述第一区域的功能层厚度大于所述第二区域的功能层厚度;所述无机微孔填料、所述第一有机聚合物和所述第二有机聚合物分布在所述功能层中。

8.根据权利要求7所述的二次电池,其特征在于,所述隔膜还包括陶瓷层,所述陶瓷层设置在所述基膜和所述功能层之间。

9.根据权利要求1~8任一项所述的二次电池,其特征在于,所述第一区域的面密度大于所述第二区域的面密度;

10.一种用电设备,其特征在于,包括权利要求1~9任一所述的二次电池,所述二次电池作为所述用电设备的供电电源。

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【技术特征摘要】

1.一种二次电池,其特征在于,包括依次层叠设置的正极极片、隔膜以及负极极片,所述隔膜包括第一区域和第二区域,所述第一区域设置在所述第二区域的边缘,所述第一区域包含无机微孔填料,所述无机微孔填料包含f元素。

2.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,所述第一区域的厚度大于所述第二区域的厚度;

3.根据权利要求1或2所述的二次电池,其特征在于,所述无机微孔填料包括alf3、sbf3、lif中的至少一种;

4.根据权利要求1或2所述的二次电池,其特征在于,所述第一区域还包含第一有机聚合物,所述第二区域包含第二有机聚合物,所述第一有机聚合物的结晶度小于所述第二有机聚合物的结晶度。

5.根据权利要求4所述的二次电池,其特征在于,所述第一有机聚合物的结晶度为30%~40%,所述第二有机聚合物的结晶度为60~70%。

6.根据权利要求4所述的二次电池,其特征在于,所述第一有机聚合物包括偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯共...

【专利技术属性】
技术研发人员:聂森
申请(专利权)人:欣旺达动力科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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