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() 一种胶纸、包含胶纸的电化学装置和电子装置制造方法及图纸_技高网

一种胶纸、包含胶纸的电化学装置和电子装置制造方法及图纸

技术编号:40952621 阅读:17 留言:0更新日期:2024-04-18 20:28
本申请提供了一种胶纸、包含胶纸的电化学装置及电子装置,其中,胶纸包括基材层、吸附层和胶层,吸附层设置于基材层沿自身厚度方向的任一表面上,胶层设置于基材层与吸附层相对的另一个表面上;吸附层包括吸附剂,吸附剂包括无机吸附剂或有机吸附剂中的至少一种。吸附层和基材层的设置,使胶纸应用于电化学装置中,能够提高电化学装置的循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电化学,特别是涉及一种胶纸、包含胶纸的电化学装置和电子装置


技术介绍

1、锂离子电池因其高能量密度、长循环寿命及无记忆效应等优点,被广泛应用于智能手机、穿戴设备、消费级无人机以及电动汽车等领域。随着锂离子电池在上述领域的广泛应用,市场对锂离子电池的综合性能提出了越来越高的要求,例如,要求锂离子电池具有更好的循环性能等。

2、但是,锂离子电池受到外力冲击,如跌落工况下,电极组件与壳体之间容易发生相对位移,影响锂离子电池的跌落性能。现有技术常采用电极组件和壳体之间贴双面热熔胶的方式来提升锂离子电池的跌落性能。但双面热熔胶的设置,使锂离子电池体积增大,易影响锂离子电池的能量密度。

3、并且,锂离子电池中电极组件与电解液接触发生反应,易形成杂质气体或颗粒等副产物,副产物混入电极组件内部,覆盖在正极极片或负极极片的活性物质表面或游离于电解液中,易导致锂离子脱嵌锂路径受阻、出现析锂现象,影响锂离子电池的循环性能等。鉴于此,开发一种循环性能较高的锂离子电池,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种胶纸、包含胶纸的电化学装置及电子装置,以提高电化学装置的循环性能。

2、需要说明的是,本申请的
技术实现思路
中,以锂离子电池作为电化学装置的例子来解释本申请,但是本申请的电化学装置并不仅限于锂离子电池。具体技术方案如下:

3、本申请第一方面提供了一种胶纸,其包括基材层、吸附层和胶层,吸附层设置于基材层沿自身厚度方向的任一表面上,胶层设置于基材层与吸附层相对的另一个表面上;吸附层包括吸附剂,吸附剂包括无机吸附剂或有机吸附剂中的至少一种。基材层和吸附层的设置,使胶纸应用于电化学装置中,能够实现对电解液与电极组件接触生成的杂质气体或颗粒等副产物(例如,hf、co2、lif、nif2、mnf3、氟硅化合物等)的吸附,使电化学装置内部杂质气体或颗粒等副产物减少,电化学装置内部环境得以改善,锂离子脱嵌路径受阻、出现析锂现象的风险降低,从而提高电化学装置的循环性能和析锂性能等。本申请的胶纸也能够实现对电解液的吸收,使得较少量的电解液在电化学装置自身厚度方向堆积,降低了由于电化学装置体积增大而造成能量密度降低的风险,从而提高了电化学装置的能量密度。因此,将本申请的胶纸应用于电化学装置中,能够提高电化学装置的循环性能,也能够提高电化学装置的能量密度、析锂性能等。

4、在本申请的一些实施方案中,无机吸附剂包括cao纳米颗粒、mgo掺杂的硅基介孔材料、沸石类化合物ambpo2p·nh2o或碳质吸附剂中的至少一种,其中,a包括ca、na、k、ba或sr中的至少一种,b为al或si,m为3至24、p为2至36、n为5至120。有机吸附剂包括纤维类吸附剂或树脂类吸附剂中的至少一种,纤维类吸附剂包括纳米结晶纤维素或纳纤化纤维素中的至少一种,树脂类吸附剂包括苯乙烯-二乙烯基苯共聚物或丙烯酰胺中的至少一种。选用上述种类的吸附剂,电化学装置的循环性能和析锂性能等得以进一步提高,电化学装置具有良好的综合性能。

5、在本申请的一些实施方案中,吸附剂的平均粒径为30nm至150nm。将吸附剂的平均粒径调控在上述范围内,更利于进一步提高电化学装置的能量密度、循环性能和析锂性能,使电化学装置具有良好的综合性能。

6、在本申请的一些实施方案中,mgo掺杂的硅基介孔材料中mgo和硅基(硅酸四乙酯)材料的质量比为(10~30):(70~90)。将mgo和硅基材料的质量比调控在上述范围内,电化学装置的循环性能和析锂性能等能够得以进一步提高,电化学装置具有良好的综合性能。

7、在本申请的一些实施方案中,基材层的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、玻璃纤维或聚丙烯中的至少一种。上述种类的材料具有高强度、强绝缘性和强耐腐蚀性等优点,作为基材层的材料使用,更利于承载吸附层,提升胶纸结构和性能的稳定性。从而更利于提高电化学装置的综合性能,例如,能量密度、循环性能、析锂性能。

8、在本申请的一些实施方案中,基材层的结构为纤维网格状。这样,设置有纤维网格状结构的基材层和吸附层的胶纸应用于电化学装置中,电化学装置具有良好的循环性能的情况下,能够进一步提高其能量密度。

9、在本申请的一些实施方案中,基材层的厚度为6μm至20μm,吸附层的厚度为5μm至20μm。将基材层和吸附层的厚度调控在上述范围内,更利于进一步提高电化学装置的能量密度、循环性能和析锂性能等。

10、在本申请的一些实施方案中,吸附层还包括纤维素聚合物。吸附层中同时加入吸附剂和纤维素聚合物时,将本申请的胶纸应用于电化学装置中,能够提高电化学装置的综合性能,例如,能量密度、循环性能、析锂性能、安全性能,降低其膨胀率、厚度。

11、在本申请的一些实施方案中,胶纸还包括中间层,中间层设置于基材层和吸附层之间,中间层包括纤维素聚合物。基材层和吸附层之间中间层的设置,使胶纸应用于电化学装置中,能够提高电化学装置的综合性能,例如,能量密度、循环性能、析锂性能、安全性能,降低其膨胀率、厚度。

12、在本申请的一些实施方案中,纤维素聚合物包括纤维素-氟乙烯共聚物、纤维素-偏氟乙烯共聚物、纤维素-氯乙烯共聚物、纤维素-丙烯酸接枝共聚物、纤维素-2-甲基-5-乙烯吡啶共聚物、纤维素-乙烯磺酸钠-衣康酸共聚物、纤维素-乙烯磺酸钠-丙烯酰胺共聚物或纤维素-甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物中的至少一种。上述种类的纤维素聚合物的选用,更利于发挥其对电解液的吸收能力,从而增强电化学装置的储液能力,改善电化学装置的胀液,提高电化学装置的能量密度。还可以提高电化学装置的抗挤压强度,改善其跌落性能和封装性能,即电化学装置具有良好的安全性能。

13、本申请第二方面提供了一种电化学装置,其包括电极组件和本申请第一方面提供的胶纸。因此,电化学装置具有良好的综合性能,例如,较高的能量密度、循环性能、析锂性能、安全性能,较低的膨胀率和厚度。

14、在本申请的一些实施方案中,电极组件的结构为卷绕结构,电极组件包括主体部,主体部包括在垂直于卷绕方向的方向上相对设置的第一端部和第二端部,胶纸设置于第一端部和/或第二端部;或者,电极组件的结构为叠片结构,电极组件包括主体部,主体部包括位于四周的第一侧部、第二侧部、第三侧部和第四侧部,胶纸设置于第一侧部、第二侧部、第三侧部或第四侧部中的至少一个。将胶纸设置于上述位置,使电化学装置具有良好的综合性能(例如,较高的能量密度、循环性能、析锂性能、安全性能,较低的膨胀率和厚度)的同时,进一步提高其循环性能和析锂性能。

15、在本申请的一些实施方案中,电化学装置还包括壳体和电解液,电极组件和电解液容纳于壳体内,壳体为铝塑膜,电解液包含含氟锂盐和/或含氟添加剂;电极组件包括正极极片,正极极片包括正极集流体和设置于正极集流体上的正极活性材料层,正极极片包括单面涂覆区,单面涂覆区的正极集流体的至少一部分位于电极组件的外表面;正极集流体为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种胶纸,其包括基材层、吸附层和胶层,所述吸附层设置于所述基材层沿自身厚度方向的任一表面上,所述胶层设置于所述基材层与所述吸附层相对的另一个表面上;

2.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述无机吸附剂包括CaO纳米颗粒、MgO掺杂的硅基材料、沸石类化合物AmBpO2p·nH2O或碳质吸附剂中的至少一种,其中,A包括Ca、Na、K、Ba或Sr中的至少一种,B为Al或Si,m为3至24、p为2至36、n为5至120;

3.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述吸附剂的平均粒径为30nm至150nm。

4.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述基材层的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、玻璃纤维或聚丙烯中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的胶纸,其中,所述基材层的结构为纤维网格状。

6.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述基材层的厚度为6μm至20μm,所述吸附层的厚度为5μm至20μm。

7.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述吸附层还包括纤维素聚合物。

8.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述胶纸还包括中间层,所述中间层设置于所述基材层和所述吸附层之间,所述中间层包括纤维素聚合物。

9.根据权利要求7或8所述的胶纸,其中,所述纤维素聚合物包括纤维素-氟乙烯共聚物、纤维素-偏氟乙烯共聚物、纤维素-氯乙烯共聚物、纤维素-丙烯酸接枝共聚物、纤维素-2-甲基-5-乙烯吡啶共聚物、纤维素-乙烯磺酸钠-衣康酸共聚物、纤维素-乙烯磺酸钠-丙烯酰胺共聚物或纤维素-甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物中的至少一种。

10.一种电化学装置,其包括电极组件和权利要求1至9中任一项所述的胶纸。

11.根据权利要求10所述的电化学装置,其中,所述电极组件的结构为卷绕结构,所述电极组件包括主体部,所述主体部包括在垂直于卷绕方向的方向上相对设置的第一端部和第二端部,所述胶纸设置于所述第一端部和/或所述第二端部;或者,

12.根据权利要求11所述的电化学装置,其中,所述电化学装置还包括壳体和电解液,所述电极组件和所述电解液容纳于所述壳体内,所述壳体为铝塑膜,所述电解液包含含氟锂盐和/或含氟添加剂;

13.一种电子装置,其包括权利要求10至12中任一项所述的电化学装置。

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【技术特征摘要】

1.一种胶纸,其包括基材层、吸附层和胶层,所述吸附层设置于所述基材层沿自身厚度方向的任一表面上,所述胶层设置于所述基材层与所述吸附层相对的另一个表面上;

2.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述无机吸附剂包括cao纳米颗粒、mgo掺杂的硅基材料、沸石类化合物ambpo2p·nh2o或碳质吸附剂中的至少一种,其中,a包括ca、na、k、ba或sr中的至少一种,b为al或si,m为3至24、p为2至36、n为5至120;

3.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述吸附剂的平均粒径为30nm至150nm。

4.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述基材层的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、玻璃纤维或聚丙烯中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的胶纸,其中,所述基材层的结构为纤维网格状。

6.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述基材层的厚度为6μm至20μm,所述吸附层的厚度为5μm至20μm。

7.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述吸附层还包括纤维素聚合物。

8.根据权利要求1所述的胶纸,其中,所述胶纸还包括中间...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴顺和钟松材
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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