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()
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电化学,特别是涉及一种二次电池及电子装置。
技术介绍
1、二次电池,例如锂离子电池具有比能量大、工作电压高、自放电率低、体积小、重量轻等特点,在消费电子领域具有广泛的应用。
2、随着锂离子电池的广泛应用,市场对锂离子电池的性能提出了越来越高的要求。但是,锂离子电池在循环、存储过程中会产生大量热量,并会产气而增大发生鼓包的可能性。因此,如何改善锂离子电池在循环、存储过程中的产气,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二次电池及电子装置,以改善二次电池的产气。具体技术方案如下:
2、本申请的第一方面提供了一种二次电池,包括正极极片、负极极片和隔膜,其中,所述隔膜包括基膜和第一涂层,所述第一涂层设置于所述基膜与所述负极极片相邻的表面,所述第一涂层包括锂镧锆氧化物和第一粘结剂,基于所述第一涂层的总质量,所述锂镧锆氧化物的质量百分含量为w1,10%≤w1≤95%,优选地,50%≤w1≤95%。当隔膜的第一涂层与负极极片相邻,且第一涂层包括锂镧锆氧化物和第一粘结剂,锂镧锆氧化物的质量百分含量在本申请范围内,能够在负极活性材料表面形成类固态电解质膜,一定程度上抑制二次电池传统化成成膜过程的产气,还能够吸收二次电池的产气,从而改善二次电池的产气。
3、在本申请的一种实施方案中,所述第一涂层的厚度为h1μm,0.5≤h1≤3。通过调控h1的值在本申请范围内,能够在负极活性材料表面形成类固态电解质膜,有效改善二次
4、在本申请的一种实施方案中,所述第一涂层还包括无机颗粒,基于所述第一涂层的总质量,所述锂镧锆氧化物的质量百分含量为w1,10%≤w1<95%,所述无机颗粒的质量百分含量为w2,0%<w2≤85%。通过调控w1和w2的值在本申请范围内,能够使锂镧锆氧化物以及无机颗粒均具有合适的质量百分含量,在改善二次电池产气的同时还能够使二次电池具有较好的安全性能。
5、在本申请的一种实施方案中,所述隔膜还包括第二涂层,所述第二涂层位于所述第一涂层和所述基膜之间,所述第二涂层包括无机颗粒和第二粘结剂,基于所述第二涂层的总质量,所述无机颗粒的质量百分含量为w3,70%≤w3≤95%。当隔膜还包括第二涂层,第二涂层位于第一涂层和基膜之间,第二涂层包括无机颗粒和第二粘结剂以及w3的值在本申请范围内,能够改善二次电池的产气,同时还能够使二次电池具有较好的安全性能。
6、在本申请的一种实施方案中,所述第二涂层的厚度为h3μm,0.5≤h3≤3。采用本申请提供的隔膜,并且第二涂层的厚度h3的值在本申请范围内,能够改善二次电池的产气,同时使二次电池具有较好的安全性能和较高的能量密度。
7、在本申请的一种实施方案中,所述基膜的厚度为h2μm,5≤h2≤20。通过调控h2的值在本申请范围内,能够使隔膜具有合适的厚度,进而使二次电池在改善产气的情况下还具有较高的能量密度。
8、在本申请的一种实施方案中,所述锂镧锆氧化物具有式(a)、式(b)或式(c)任意一者的分子式:
9、liαmβla3zr2o12(a)
10、在式(a)中,m包括ga、al或fe中的至少一种,满足:α+3β=7,α≥5.5,β≥0;
11、li7laγrδzr2o12(b)
12、在式(b)中,r为ce或y中的至少一种,满足:3γ+3δ=9,γ≥2.5,δ≥0;
13、li7la3zraxbqco12(c)
14、在式(c)中,x和q各自独立地选自ta、nb、sn、sb、w、te、cr或y中的至少一种,满足:a+b+c=2,a≥1,b≥0,c≥0。通过选用上述锂镧锆氧化物,能够扩展无掺杂的锂镧锆氧化物的电化学窗口,增加锂镧锆氧化物的电化学稳定性,使其作为一个更加稳定、高效的导通锂离子的过渡层,有利于进一步改善二次电池的产气。
15、在本申请的一种实施方案中,所述锂镧锆氧化物包括li7la3zr2o12、li6.28al0.24la3zr2o12、li6.25ga0.25la3zr2o12、li6.4ga0.2la3zr2o12、li7la2.5ce0.5zr2o12、li7la2.875y0.125zr2o12或li7la3zrnb0.5y0.5o12中的至少一种。通过选用上述锂镧锆氧化物,能够在负极活性材料表面形成类固态电解质膜,提供锂离子扩散通道的同时还能够抑制负极活性材料与电解液之间发生的副反应,保护负极活性材料,进一步改善二次电池的产气。
16、在本申请的一种实施方案中,所述锂镧锆氧化物的粒径dv50为dμm,0.05≤d≤3。通过调控d的值在本申请范围内,能够使锂镧锆氧化物与负极活性材料有足够的接触面积,有效抑制和吸收二次电池的产气;还能够使负极极片具有较高的加工优率,二次电池具有较低的物料成本。
17、在本申请的一种实施方案中,所述第一粘结剂包括聚丙烯酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚偏二氟乙烯、聚苯乙烯丁二烯共聚物(丁苯橡胶)、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚四氟乙烯、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钾、羟甲基纤维素钠或羟甲基纤维素钾中的至少一种。
18、在本申请的一种实施方案中,所述第一涂层还包括无机颗粒,所述无机颗粒包括氧化铝、勃姆石、二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆、二氧化锡、氢氧化镁、氧化镁、氧化锌、硫酸钡、氮化硼或氮化铝中的至少一种。
19、在本申请的一种实施方案中,所述隔膜还包括第二涂层,所述第二涂层位于所述第一涂层和所述基膜之间,所述第二涂层包括无机颗粒和第二粘结剂,所述无机颗粒包括氧化铝、勃姆石、二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆、二氧化锡、氢氧化镁、氧化镁、氧化锌、硫酸钡、氮化硼或氮化铝中的至少一种,所述第二粘结剂包括聚丙烯酸酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚偏二氟乙烯、聚苯乙烯丁二烯共聚物(丁苯橡胶)、海藻酸钠、聚乙烯醇、聚四氟乙烯、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素钾、羟甲基纤维素钠或羟甲基纤维素钾中的至少一种。
20、本申请的第二方面提供了一种电子装置,其包括前述任一实施方案中的二次电池。因此,本申请提供的电子装置具有良好的使用性能。
21、本申请的有益效果:
22、本申请实施例提供了一种二次电池及电子装置,二次电池包括正极极片、负极极片和隔膜,隔膜包括基膜和第一涂层,第一涂层设置于基膜与负极极片相邻的表面,第一涂层包括锂镧锆氧化物和第一粘结剂,基于第一涂层的总质量,锂镧锆氧化物的质量百分含量为w1,10%≤w1≤95%。通过将隔膜的第一涂层设置为与负极极片相邻,且第一涂层包括锂镧锆氧化物和第一粘结剂,锂镧锆氧化物的质量百分含量在本申请范围内,能够改善二次电池的产气。
23、当然,实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种二次电池,包括正极极片、负极极片和隔膜,其中,所述隔膜包括基膜和第一涂层,所述第一涂层设置于所述基膜与所述负极极片相邻的表面,所述第一涂层包括锂镧锆氧化物和第一粘结剂,基于所述第一涂层的总质量,所述锂镧锆氧化物的质量百分含量为W1,10%≤W1≤95%。
2.根据权利要求1所述的二次电池,其中,50%≤W1≤95%。
3.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述第一涂层的厚度为H1μm,0.5≤H1≤3。
4.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述第一涂层还包括无机颗粒,基于所述第一涂层的总质量,所述锂镧锆氧化物的质量百分含量为W1,10%≤W1<95%,所述无机颗粒的质量百分含量为W2,0%<W2≤85%。
5.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述隔膜还包括第二涂层,所述第二涂层位于所述第一涂层和所述基膜之间,所述第二涂层包括无机颗粒和第二粘结剂,基于所述第二涂层的总质量,所述无机颗粒的质量百分含量为W3,70%≤W3≤95%。
6.根据权利要求5所述的二次电池,其中,所述第二涂层的厚度为H3μm,0.5
7.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述基膜的厚度为H2μm,5≤H2≤20。
8.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述锂镧锆氧化物具有式(A)、式(B)或式(C)任意一者的分子式:
9.根据权利要求8所述的二次电池,其中,所述锂镧锆氧化物包括Li7La3Zr2O12、Li6.28Al0.24La3Zr2O12、Li6.25Ga0.25La3Zr2O12、Li6.4Ga0.2La3Zr2O12、Li7La2.5Ce0.5Zr2O12、Li7La2.875Y0.125Zr2O12或Li7La3ZrNb0.5Y0.5O12中的至少一种。
10.根据权利要求1所述的二次电池,其满足以下特征中的至少一者:
11.一种电子装置,其包括权利要求1至10中任一项所述的二次电池。
...【技术特征摘要】
1.一种二次电池,包括正极极片、负极极片和隔膜,其中,所述隔膜包括基膜和第一涂层,所述第一涂层设置于所述基膜与所述负极极片相邻的表面,所述第一涂层包括锂镧锆氧化物和第一粘结剂,基于所述第一涂层的总质量,所述锂镧锆氧化物的质量百分含量为w1,10%≤w1≤95%。
2.根据权利要求1所述的二次电池,其中,50%≤w1≤95%。
3.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述第一涂层的厚度为h1μm,0.5≤h1≤3。
4.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述第一涂层还包括无机颗粒,基于所述第一涂层的总质量,所述锂镧锆氧化物的质量百分含量为w1,10%≤w1<95%,所述无机颗粒的质量百分含量为w2,0%<w2≤85%。
5.根据权利要求1所述的二次电池,其中,所述隔膜还包括第二涂层,所述第二涂层位于所述第一涂层和所述基膜之间,所述第二涂层包括无机颗粒和第二粘结剂,基于所述第二涂层的总质量,所述无机颗粒的质量百分含量...
【专利技术属性】
技术研发人员:王传伟,郭华鑫,王慧鑫,
申请(专利权)人:厦门新能安科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。