【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池极耳的，具体涉及一种高安全极耳及使用该极耳制备软包电池的工艺。
技术介绍
1、锂离子电池是一种循环寿命良好的二次电芯，它由阴阳极极片、隔离膜、电解液、机械件等主要部件组成。目前锂离子电池的安全性能保障，还是依靠传统的设计方案，比如正负极材料的改性，电解液的添加剂，以及隔离膜的厚涂层，但是这些措施的在改善电池安全性的情况下，也会对能量密度有一定的影响。例如，隔膜是锂离子电池内部起到安全功能的一道屏障，目前通常使用的隔膜的材质为聚烯烃类材料，其熔点较低，一般小于150℃，高温耐热性较差，当电池内部温度接近隔膜的热形变温度时，隔膜会发生收缩形变，进而会造成正负极直接接触引发内部热失控。特别是随着电池能量密度的提升，电池所用隔膜也逐渐轻薄化，并且电池宽度设计上余量也越来越小，这在很大程度上会增加电池内发生短路的风险和危害程度。所以我们迫切需要引入在改善安全的同时不对性能产生影响的新方案。
2、目前对于3c消费类软包电池而言，随着使用端对电池的续航要求越来越高，特别是高电压，高压实体系的新技术引入，在材料的微观尺寸上进行了一系列的修饰和改造，导致高温条件下，电池的微观层级并不稳定，对电池的热滥用和高温短路测试带来了严峻的挑战，这严重影响锂离子电池的安全性能。
3、如中国专利：cn112331905a中提到采用一种低温型极耳胶可以提高电池热滥用测试通过率，但是其原理是通过在测试过程中电池产气，被动地冲破封印区域给电池泄压，保证电池的测试通过率，并且低熔点极耳胶的引入，在电池封装的强度上有一定的影响。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高安全极耳及使用该极耳制备软包电池的工艺，以克服现有技术中的上述缺陷。
2、一种高安全极耳,包括极耳及贴附于极耳上的极耳胶，所述极耳胶包括以下重量组分：80-90份极耳胶基体，7-12份发泡胶，2-6份发泡剂，1-3份催化剂胶囊体。
3、优选地，所述极耳胶基体为聚丙烯高分子材料及其改性材料。
4、优选地，所述发泡胶采用聚氨酯类、聚醚类或聚乳酸的一类或者多类。
5、优选地，所述发泡剂为偶氮类或肼类衍生物。
6、优选地，所述催化剂胶囊体采用吗啉基二乙基醚类及其改性材料为活性材料，将其加入球囊中制备得来，通过优化球囊结构、材质和厚度，控制球囊的裂变温度在110-130℃范围内。
7、一种使用上述高安全极耳制备软包电池的工艺,包括以下步骤：
8、步骤1：将组分为97％钴酸锂正极粉料，1％导电碳管，2％聚偏氟乙烯加入搅拌罐中，再加入n-甲基吡咯烷酮溶剂，然后进行高速搅拌制成正极浆料；
9、步骤2：将正极浆料涂覆在铝箔上，在90-110℃条件下进行极片烘烤；
10、步骤3：将烘干后的正极极片转移到辊压工序进行冷压；
11、步骤4：将冷压的极片转移到分切工序进行极片分条；
12、步骤5：将分条的极片转移到装配车间进行极耳焊接，采用60um极耳金属带，60um极耳胶复合；
13、步骤6：将焊接好的极耳的极片转移到卷绕工序；
14、步骤7：将组分为96％石墨负极粉料，1％导电炭黑，1.5％羧甲基纤维素钠，1.5％丁苯橡胶加入搅拌罐中，再加入去离子水，然后进行高速搅拌制成负极浆料；
15、步骤8：将负极浆料涂覆在铜箔上，在80-100℃条件下进行极片烘烤；
16、步骤9：按照步骤3-5的工艺路线，进行极片辊压，分条，极耳焊接制程负极极片；
17、步骤10：将制备好的正负极极片，成品隔离膜在卷绕机上完成裸电芯制备；
18、步骤11：将制备好的裸电芯与成型后的铝塑膜进行入壳封装；
19、步骤12：将封装好的电芯进行喷码，85℃烘烤10h；
20、步骤13：最后完成电芯注液，化成，高温老化，成型以及容量测试。
21、本专利技术具有如下优点：
22、1、本专利技术的极耳胶在验证热滥用和高温短路测试时，当温度升至110-130℃且持续时时间大于1min，囊球发生破裂，释放球仓中的催化剂，在接触外部环境后，发泡胶在发泡剂及催化剂的作用下，迅速反应，体积迅速膨胀至原来的10-20倍，使得极耳胶与铝塑膜内层形成的熔融层发生极大形变，甚至脱落，可以有效阻断电池内部的剧烈反应，保证电池在极端高温下的安全性能。
23、2、通过改善极耳胶的配方取代传统的极耳胶大大提高了电池热滥用和高温短路通过率的问题，进而提升了锂离子电池的安全性能。
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1.一种高安全极耳,其特征在于：包括极耳及贴附于极耳上的极耳胶，所述极耳胶包括以下重量组分：80-90份极耳胶基体，7-12份发泡胶，2-6份发泡剂，1-3份催化剂胶囊体。
2.根据权利要求1所述的一种高安全极耳,其特征在于：所述极耳胶基体为聚丙烯高分子材料及其改性材料。
3.根据权利要求1所述的一种高安全极耳,其特征在于：所述发泡胶采用聚氨酯类、聚醚类或聚乳酸的一类或者多类。
4.根据权利要求1所述的一种高安全极耳,其特征在于：所述发泡剂为偶氮类或肼类衍生物。
5.根据权利要求1所述的一种高安全极耳,其特征在于：所述催化剂胶囊体采用吗啉基二乙基醚类及其改性材料为活性材料，将其加入球囊中制备得来，通过优化球囊结构、材质和厚度，控制球囊的裂变温度在110-130℃范围内。
6.一种使用权利要求1-5中任意一项所述高安全极耳制备软包电池的工艺,其特征在于：包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种高安全极耳,其特征在于：包括极耳及贴附于极耳上的极耳胶，所述极耳胶包括以下重量组分：80-90份极耳胶基体，7-12份发泡胶，2-6份发泡剂，1-3份催化剂胶囊体。
2.根据权利要求1所述的一种高安全极耳,其特征在于：所述极耳胶基体为聚丙烯高分子材料及其改性材料。
3.根据权利要求1所述的一种高安全极耳,其特征在于：所述发泡胶采用聚氨酯类、聚醚类或聚乳酸的一类或者多类。
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨大雷，何超，曹家瑶，徐攀攀，
申请(专利权)人：芜湖天弋能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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