相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2016年3月30日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)no.10-2016-0038054的的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,該申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用而全文結(jié)合在此。
本發(fā)明涉及一種鋰二次電池及其制備方法。
背景技術(shù):
近來(lái),可充電的二次電池已廣泛用作無(wú)線移動(dòng)裝置的能源。二次電池作為電動(dòng)車(evs)、混合動(dòng)力車(hevs)等的動(dòng)力源也受到了關(guān)注,這些電動(dòng)車被認(rèn)為是用于解決由使用化石燃料的常規(guī)汽油車或柴油車造成的空氣污染的解決方案。
通常,就電池的形狀而言,對(duì)于可應(yīng)用到諸如移動(dòng)電話等產(chǎn)品的薄棱柱形和袋型二次電池存在大量的需求。就電極的材料而言,對(duì)于諸如鋰離子電池、鋰離子聚合物電池等的鋰二次電池存在大量的需求,所述鋰二次電池具有例如高能量密度、放電電壓、輸出穩(wěn)定等的優(yōu)點(diǎn)。
近來(lái),因?yàn)榇碗姵氐纳a(chǎn)成本低、重量小或易于變形,這種電池引起極大的關(guān)注,并且其應(yīng)用已逐漸增加,所述袋型電池具有電極組件安裝在由含鋁層壓片制成的袋型電池殼體中的結(jié)構(gòu)。
然而,這種袋型電池具有由包含在袋型電池外殼中的鋁引起短路的問(wèn)題。另外,即使是將殼體在引線端子和袋型電池殼體之間的界面處進(jìn)行熱封,袋型電池殼體內(nèi)的電解質(zhì)也經(jīng)常泄漏。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明致力于提供一種具有優(yōu)異密封性的鋰二次電池。
本發(fā)明還致力于提供一種具有優(yōu)異絕緣性的鋰二次電池。
本發(fā)明還致力于提供一種具有降低的生產(chǎn)成本和簡(jiǎn)單的制備方法的鋰二次電池。
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種鋰二次電池,包括:電極組件;電池殼體,構(gòu)造為容納電極組件;包含工程塑料的表層,位于電池殼體的外側(cè)上;以及,引線端子,連接到電極組件并引出至電池殼體之外。
另外,本發(fā)明提供了一種鋰二次電池的制備方法,包括:在容納電極組件的電池殼體的外側(cè)上形成包含工程塑料的表層,以便將與電極組件連接的引線端子引出至電池殼體之外。
附圖說(shuō)明
通過(guò)下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)變得更加顯而易見(jiàn),其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的鋰二次電池的平面圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的鋰二次電池的剖面圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的鋰二次電池的剖面圖。
具體實(shí)施方式
在下文中,將更詳細(xì)地描述本發(fā)明以幫助理解本發(fā)明。
本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中使用的術(shù)語(yǔ)和詞語(yǔ)不應(yīng)解釋為限于常規(guī)含義或字面含義,而應(yīng)按照發(fā)明人適當(dāng)?shù)囟x術(shù)語(yǔ)的概念以便以最佳方式描述本發(fā)明的原則,解釋為與本發(fā)明的技術(shù)范圍一致的含義和概念。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的鋰二次電池的平面圖,圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的鋰二次電池的剖面圖。
參照?qǐng)D1和圖2,根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式,在鋰二次電池100中所包括的電極組件110包括:正極(未示出)、負(fù)極(未示出)、以及位于正極和負(fù)極之間的隔板(未示出)。
正極包括正極集電器,以及在該正極集電器上的正極活性材料、導(dǎo)電材料和粘合劑的混合物。該混合物可以進(jìn)一步包括填料。
正極集電器具有高導(dǎo)電率且不會(huì)在本發(fā)明的鋰二次電池內(nèi)引起化學(xué)變化。正極集電器可以具有不平的表面以便增加正極活性材料的粘附強(qiáng)度,并且正極集電器可以具有包括膜、片、箔、網(wǎng)、多孔體、泡沫體、無(wú)紡布基體等在內(nèi)的各種形狀。正極集電器的具體例可以為不銹鋼、鋁、鎳、鈦、燒結(jié)碳、或鋁。另外,不銹鋼表面可以用碳、鎳、鈦、或銀進(jìn)行處理。
正極活性材料的具體例可以為層狀化合物,例如鋰過(guò)渡金屬氧化物、鋰鈷氧化物(licoo2)、或鋰鎳氧化物(linio2);被至少一個(gè)或兩個(gè)過(guò)渡金屬取代的化合物;式li1+xmn2-xo4(x=0至0.33)表示的鋰錳氧化物、limno3、limn2o3、或limno2;鋰銅氧化物(li2cuo2);釩氧化物,例如liv3o8、life3o4、v2o5、或cu2v2o7;式lini1-xmxo2(m=co、mn、al、cu、fe、mg、b或ga,以及x=0.01至0.3)表示的鋰錳復(fù)合氧化物;linixmn2-xo4表示的具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鋰錳氧化物;limn2o4,其中所述式中部分鋰被堿土金屬離子替代;二硫化物;fe2(moo4)3;或鎳鈷錳氧化物。
導(dǎo)電材料具有導(dǎo)電性,且不會(huì)在本發(fā)明的鋰二次電池中引起化學(xué)變化。導(dǎo)電材料的具體例可以是石墨,例如天然石墨或人工石墨;碳黑,例如乙炔黑、ketjen黑、槽法炭黑、爐黑、燈黑或熱炭黑;導(dǎo)電纖維,例如碳纖維或金屬纖維;金屬粉,例如氟化碳、鋁或鎳粉;導(dǎo)電晶須,例如氧化鋅或鈦酸鉀;導(dǎo)電金屬氧化物,例如氧化鈦;或?qū)щ娢镔|(zhì),例如聚苯撐的衍生物。
粘合劑是對(duì)在正極活性材料和導(dǎo)電材料等之間的粘結(jié)、以及粘結(jié)至集電器起到幫助的一種組分。粘合劑的具體例可包括聚偏二氟乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纖維(cmc)、淀粉、羥苯基纖維素、再生纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙丙二烯單體(epdm)橡膠、氫化腈丁二烯橡膠(hnbr)、磺化的epdm、丁苯橡膠、氟橡膠、各種共聚物等。
填料是抑制正極膨脹的一種組分,并且填料是一種不會(huì)在本發(fā)明的鋰二次電池中引起化學(xué)變化的纖維材料。填料的實(shí)例可包括烯烴基聚合物,例如聚乙烯、聚丙烯等;纖維材料,例如玻璃纖維、碳纖維等;以及諸如此類。
負(fù)極包括負(fù)極集電器和位于負(fù)極集電器上的負(fù)極活性材料。負(fù)極可進(jìn)一步包括導(dǎo)電材料、粘合劑、填料等。
負(fù)極集電器具有導(dǎo)電性,且不會(huì)在電池中引起化學(xué)變化。負(fù)極集電器的具體例可以為銅、不銹鋼、鋁、鋁-鎘合金、鎳、鈦、或燒結(jié)碳。銅或不銹鋼的表面可以用碳、鎳、鈦或銀進(jìn)行處理。與正極集電器一樣,負(fù)極集電器可具有略不平整的表面,以增強(qiáng)負(fù)極活性材料的粘結(jié)強(qiáng)度,并且負(fù)極集電器可以是以包括膜、片、箔、網(wǎng)、多孔體、泡沫體、無(wú)紡布基體等在內(nèi)的各種形式使用。
負(fù)極活性材料的具體例可以為碳,例如硬碳或石墨基碳;金屬?gòu)?fù)合氧化物,例如lixfe2o3(0≤x≤1)、lixwo2(0≤x≤1)、或snxme1-xme'yoz(me=mn、fe、pb、ge;me'=al、b、p、si、周期表1、2或3族的元素、或鹵素;0<x≤1;1≤y≤3;1≤z≤8);鋰金屬;鋰合金;硅基合金;錫基合金;金屬氧化物,例如sno、sno2、pbo、pbo2、pb2o3、pb3o4、geo、geo2、bi2o3、或bi2o5;導(dǎo)電聚合物,例如聚乙炔;li-co-ni基材料;鈦氧化物;或鋰鈦氧化物。
對(duì)于導(dǎo)電材料、粘合劑和填料的描述與用于正極的導(dǎo)電材料、粘合劑和填料相同,因此省略。
隔板防止正極和負(fù)極之間的短路,且提供了鋰離子的遷移路徑。隔板可包括具有高離子滲透性和機(jī)械強(qiáng)度的絕緣薄膜。隔板的具體例可以是包括聚丙烯或聚乙烯或含聚丙烯和聚乙烯的多層膜的聚烯烴基聚合物膜、多孔膜、或是織物或無(wú)紡布。當(dāng)諸如聚合物之類的固體電解質(zhì)在用作電解質(zhì)時(shí),固體電解質(zhì)也可用作為隔板。
接著,在本發(fā)明一實(shí)施方式中所包括的電池殼體120構(gòu)造為容納電極組件110。電池殼體120可以是袋型電池殼體。電池殼體120可具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。
當(dāng)電池殼體120具有單層結(jié)構(gòu)時(shí),其必需是由電流不能通過(guò)的絕緣材料形成。由于電池殼體120與引線端子140直接接觸,將在下文描述,所以當(dāng)密封時(shí),唯有絕緣材料防止了電池殼體120和引線端子140之間的短路,并無(wú)單獨(dú)的絕緣組件,并且即使當(dāng)電極組件110和電池殼體120由于外部沖擊而彼此直接接觸時(shí),也不會(huì)發(fā)生短路。絕緣材料的具體例可以為聚乙烯或聚丙烯。當(dāng)電池殼體120具有單層結(jié)構(gòu)時(shí),與多層結(jié)構(gòu)相比,單層結(jié)構(gòu)具有更低的生產(chǎn)成本,不需要層壓工藝,并因此制備方法簡(jiǎn)單。
另一方面,當(dāng)電池殼體120具有多層結(jié)構(gòu)時(shí),多層結(jié)構(gòu)可包括鋁層、位于鋁層的一個(gè)表面上的外層、以及位于鋁層的另一表面上的內(nèi)層。外層和內(nèi)層的材料可以相同或者彼此不同,并且可以為電流不能流過(guò)的絕緣材料。構(gòu)成外層和內(nèi)層的材料的具體例可包括聚丙烯(pp)、雙向拉伸的尼龍(ony)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、共聚物酯、或聚碳酸酯。此外,在鋁層和外層之間、以及在鋁層和內(nèi)層之間可進(jìn)一步包括單獨(dú)的粘結(jié)層。
接著,在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的鋰二次電池中所包括的表層130是位于電池殼體120的外側(cè)的整個(gè)表面上。由于表層130包含工程塑料,所以表層130起到防止電解液從電池殼體120泄漏到外面的作用,并起到防止外部濕氣滲透到電池殼體120內(nèi)的作用,也就是說(shuō),表層130起到將電池殼體120密封起來(lái)的作用。另外,由于表層130取代了通常用于密封電池殼體的鋁層而起到密封電池殼體的作用,因此包括該表層的鋰二次電池的電池殼體不再需要包括鋁層。因此,由于鋁層所導(dǎo)致的電池殼體內(nèi)的短路問(wèn)題可得到解決,該鋰二次電池具有優(yōu)異的絕緣性。
當(dāng)電池殼體120不包括鋁層,并且是具有由絕緣材料形成的單層結(jié)構(gòu)時(shí),表層130可以位于覆蓋電池殼體120的外側(cè)的整個(gè)表面以密封電池。即使當(dāng)電池殼體120具有含鋁層的多層結(jié)構(gòu)時(shí),表層130可以位于覆蓋電池殼體120的外側(cè)的整個(gè)表面以增強(qiáng)密封性。進(jìn)一步地,不考慮電池殼體120的結(jié)構(gòu),表層130可以位于具有圍繞除了引線端子140之外的電池殼體120的結(jié)構(gòu),下文將要描述。
表層130可以具有1至10μm的厚度,優(yōu)選2至7μm,更優(yōu)選3至5μm。當(dāng)滿足上述厚度時(shí),電解液的泄漏和外部濕氣的滲入可以得到防止。
工程塑料可以為選自由以下所構(gòu)成的組中的至少一種或兩種:聚酰胺(pa)、聚縮醛(pom)、聚碳酸酯(pc)、改性聚苯醚(ppe)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、gf-增強(qiáng)的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(gf-pet)、超高分子量聚乙烯(uhpe)、聚砜(psf)、聚醚砜(pes)、聚苯硫醚(pps)、聚芳酯(par)、聚酰胺酰亞胺(pai)、聚醚酰亞胺(pei)、聚醚醚酮(peek)、聚酰亞胺(pi)、液晶聚酯(lcp)、聚四氟乙烯(ptee)、聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺(polyaminobismaleimide,pabm)、聚雙酰胺三唑(polybisamidetriazole,bt)。特別地,工程塑料可以為聚酰胺酰亞胺。
接著,本發(fā)明的鋰二次電池100可包括電解質(zhì)(未示出)。電解質(zhì)可以為含鋰鹽的非水電解質(zhì)。鋰鹽可以為例如licl、libr、lii、liclo4、libf4、lib10cl10、lipf6、licf3so3、licf3co2、liasf6、lisbf6、lialcl4、ch3so3li、(cf3so2)2nli、低級(jí)脂肪族鋰羧酸鹽、四苯基鋰硼酸鹽、或酰亞胺。
非水電解質(zhì)并不特別受限,只要其用于電池中即可,但是非水電解質(zhì)的具體例可以為非水液體電解質(zhì)、有機(jī)固體電解質(zhì)、或無(wú)機(jī)固體電解質(zhì)。在本發(fā)明中,優(yōu)選使用有機(jī)固體電解質(zhì),其為聚合物電解質(zhì)。有機(jī)固體電解質(zhì)的具體例可以為聚乙烯的衍生物、聚環(huán)氧乙烷的衍生物、聚環(huán)氧丙烷的衍生物、磷酸酯聚合物、聚活化賴氨酸(polyagitationlysine)、聚酯硫醚、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯或含有離子離解基團(tuán)的聚合物。
接著,在本發(fā)明的鋰二次電池100中所包含的引線端子140與電極組件110連接,并引出至袋型電池殼體120之外。表層130可以不位于或者部分地位于引線端子140的表面上。引線端子140中的一個(gè)是指與負(fù)極電連接的負(fù)極引線端子,另一個(gè)是指與正極電連接的正極引線端子。引線端子140和電極組件110可以通過(guò)電阻焊、超聲焊或激光焊而電連接。接片可進(jìn)一步位于引線端子140和電極組件110之間。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的表層230的圖。參照?qǐng)D3,表層230位于電池殼體120的外側(cè)的部分區(qū)域,其為包括密封部的部分區(qū)域。在這種情況下,電池殼體120可具有含鋁層的多層結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)椋?dāng)電池殼體120具有僅僅由絕緣材料形成的單層結(jié)構(gòu)時(shí),電池殼體自身的密封性能很低。因此,當(dāng)使用具有一定密封性的、含鋁層的多層結(jié)構(gòu)的電池殼體120時(shí),表層230可以僅僅位于電池殼體120的部分區(qū)域。
在下文,將描述根據(jù)本發(fā)明的鋰二次電池的制備方法。
根據(jù)本發(fā)明的鋰二次電池的制備方法包括:在容納電極組件的電池殼體120的外側(cè)上形成包含工程塑料的表層,以便將引線端子140引出至電極組件110之外。
形成表層的步驟可包括:第一步驟,將電池殼體浸涂于包含工程塑料的溶液中;以及第二步驟,將經(jīng)浸涂的電池殼體于170-190℃干燥2-4小時(shí),以形成表層。
表層可以形成于電池殼體的外側(cè)的整個(gè)表面上,以及可以形成在包括電池殼體的密封部的部分區(qū)域上。工程塑料的具體例與如上所述的相同,溶劑的具體例可以為二甲亞砜、環(huán)己基亞砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基-2-吡咯烷酮、n-甲基-2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮或環(huán)丁砜。
根據(jù)本發(fā)明的鋰二次電池的制備方法還可包括:在第一步驟之前,通過(guò)于180-195℃在0.30-0.50mpa的壓力下熱粘結(jié)2-4秒來(lái)將電池殼體進(jìn)行密封。當(dāng)進(jìn)一步包括所述的密封步驟時(shí),在上述浸涂工藝中電解質(zhì)泄露的意外事故可得以防止。而且,由熱粘結(jié)所導(dǎo)致的短路可得以防止。
同時(shí),本發(fā)明的鋰二次電池可以用于包括單元電池的電池模塊、包括該電池模塊的電池組、以及采用該電池組作為電源的裝置。所述裝置的具體例可以是但不局限于:電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)工具;包括電動(dòng)車(ev)、混合動(dòng)力車(hev)、插電式混合動(dòng)力車(phev)等在內(nèi)的的電動(dòng)汽車;包括e-自行車和e-踏板車在內(nèi)的電動(dòng)兩輪車;電動(dòng)高爾夫球車;電力存儲(chǔ)系統(tǒng)等。
在下文中,將提供示例性實(shí)例來(lái)幫助理解本發(fā)明。然而,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是,本發(fā)明的上述描述是示例性的,并且本文公開(kāi)的示例性實(shí)施方式可以容易地修改成其他具體形式,而不改變本發(fā)明的技術(shù)精神或?qū)嵸|(zhì)特征,并且這些變形和修改應(yīng)在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
實(shí)施例1
用于涂布表層的溶液的制備
將25克聚酰胺酰亞胺(pai)加入到80mln,n-二甲基乙酰胺,并于室溫下攪拌24小時(shí)使其溶解,由此制得包含25重量%聚酰胺酰亞胺的涂布溶液。
正極的制造
制備200g由92重量%作為正極活性材料的鋰鈷復(fù)合氧化物、4重量%作為導(dǎo)電材料的碳黑和4重量%作為粘合劑聚合物的聚偏二氟乙烯(pvdf)構(gòu)成的混合物,將其加入到220ml作為溶劑的n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)中,由此制備正極混合物漿料。通過(guò)將該正極混合物漿料涂覆到正極集電器的20μm厚的鋁薄膜上并將該涂覆的正極混合物漿料干燥,然后在其上進(jìn)行輥壓來(lái)制造正極。
負(fù)極的制造
制備200g由96重量%作為負(fù)極活性材料的碳粉、1重量%作為導(dǎo)電材料的碳黑和3重量%作為粘合劑聚合物的pvdf構(gòu)成的混合物,然后將其加入到220ml作為溶劑的nmp中,由此制備負(fù)極混合物漿料。通過(guò)將該負(fù)極混合物漿料涂覆到作為負(fù)極集電器的10μm厚的銅薄膜上并將該涂覆的負(fù)極混合物漿料干燥,然后在其上進(jìn)行輥壓來(lái)制造負(fù)極。
電池的制造
通過(guò)將以上制得的正極和負(fù)極、以及聚乙烯隔板進(jìn)行堆疊來(lái)制造電極組件。電極組件和引線端子(鋁(a1050)-鎳-銅(c1100,在其表面上鍍有1μm厚的鎳))通過(guò)超聲焊進(jìn)行連接。將電極組件容納于具有聚丙烯單層結(jié)構(gòu)的袋型電池殼體內(nèi),并將其設(shè)置為引線端子引出至電池殼體之外,然后將電池殼體組裝起來(lái)。接下來(lái),將電解液(碳酸乙烯酯(ec)/碳酸甲乙酯(emc)=1/2(體積比)、1摩爾六氟磷酸鋰(lipf6))注入到電池殼體內(nèi)。使用夾具將電池殼體固定后,用涂布溶液浸涂電池殼體到3μm的厚度,并且于177℃干燥3小時(shí),由此完成電池。
實(shí)施例2
如實(shí)施例1所述制備電極組件,然后將與實(shí)施例1所用相同的引線端子與該電極組件連接。將該電極組件容納在具有pp/al/ony/pet結(jié)構(gòu)的袋型電池殼體中,并設(shè)置為引線端子引出至電池殼體之外,然后組裝電池殼體。接下來(lái),將30g電解液(ec/emc=1/2(體積比),1摩爾lipf6)注入到電池殼體中。使用夾具將電池殼體固定后,用涂布溶液浸涂電池殼體到3μm的厚度,并且于177℃干燥3小時(shí),由此完成電池。
實(shí)施例3
以與實(shí)施例1相同的方式制備電池,只是使用夾具將其間注入有電解液的電池殼體固定,于190℃在0.4mpa下熱粘結(jié)3秒,以及用涂布溶液進(jìn)行浸涂。比較例1
如實(shí)施例1所述制備電極組件。電極組件和引線端子(鋁(a1050)-鎳-銅(c1100,在其表面上鍍有1μm厚的鎳))通過(guò)焊接進(jìn)行連接。在引線端子上形成絕緣部件聚丙烯。將電極組件容納于具有pp/al/ony/pet結(jié)構(gòu)的袋型電池殼體中,并將其設(shè)置為引線端子引出至電池殼體之外,然后將電池殼體組裝起來(lái)。接下來(lái),將30g電解液(ec/emc=1/2(體積比),1摩爾lipf6)注入到電池殼體內(nèi)。之后,通過(guò)于190℃在0.4mpa下熱粘結(jié)3秒而將電池殼體密封,從而完成電池。
比較例2
以與比較例1相同的方式制備電池,只是電池殼體的熱粘結(jié)是于210℃在0.5mpa下進(jìn)行。
實(shí)驗(yàn)例
密封性評(píng)價(jià)
實(shí)施例1、2、3和比較例1的電池在60℃和90%濕度下存儲(chǔ)32周,然后評(píng)價(jià)每個(gè)鋰二次電池的密封性。
首先,視覺(jué)觀察實(shí)施例1、2、3和比較例1的每個(gè)電池,檢查是否有電解質(zhì)泄漏出電池。實(shí)施例1、2、3和比較例1中的任一電池均沒(méi)有電解質(zhì)泄漏出電池的跡象。
測(cè)量在實(shí)施例1、2、3和比較例1的每個(gè)電池中電解液的氟化氫(hf)濃度。
在實(shí)施例1、2、3的電池中,在電解液中沒(méi)有檢測(cè)到hf,但是在比較例1的電池中,在電解液中檢測(cè)到hf濃度為6.7%。因此,可以表明外部濕氣已經(jīng)滲透進(jìn)入該電池。
※當(dāng)電解液含有l(wèi)ipf6鋰鹽時(shí),lipf6必定是以li+和pf6-的形式存在。然而,當(dāng)偶然地發(fā)生副反應(yīng)時(shí),得到不穩(wěn)定的pf5作為副產(chǎn)物,其與h2o反應(yīng)以生成hf。因此,需要檢查電解液中hf濃度以評(píng)價(jià)外部濕氣是否已滲透入電池中。
絕緣性評(píng)價(jià)
將實(shí)施例1、2、3的電池置于比較例2的電池的密封條件下,即,于210℃在0.5mpa下3秒,然后評(píng)價(jià)是否在每個(gè)電池中發(fā)生介質(zhì)擊穿。
盡管根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的鋰二次電池沒(méi)有介質(zhì)擊穿,但是比較例2的鋰二次電池發(fā)生了短路,這是因?yàn)樵跓嵴辰悠陂g絕緣部件的聚丙烯和電池殼體內(nèi)層的聚丙烯發(fā)生熔融,并因此引線端子與電池殼體的鋁層接觸。更具體地說(shuō),在暴露的鋁和單個(gè)引線端子之間的電阻為100mω,并且由于介質(zhì)擊穿,發(fā)生電解質(zhì)的電化學(xué)氧化反應(yīng),并由此電池膨脹。
本發(fā)明的鋰二次電池由于位于電池殼體的外側(cè)的表層而具有優(yōu)異的密封性,因此電解液不會(huì)泄漏出電池之外,并且外部濕氣不會(huì)滲透到電池內(nèi)。
由于本發(fā)明的鋰二次電池因表層而具有優(yōu)異的密封性,因此,不必需采用含鋁層的多層電池殼體。因此,由于本發(fā)明的鋰二次電池可以采用由絕緣材料組成的電池殼體,盡管該電池殼體與引線端子直接接觸,但是不存在短路的風(fēng)險(xiǎn),由此鋰二次電池具有優(yōu)異的密封性。
由于本發(fā)明的鋰二次電池采用浸涂法而不是熱粘接法去密封電池殼體,鋰二次電池不需要昂貴的設(shè)備,由此生產(chǎn)成本得以降低。
與具有包括常規(guī)鋁層的多層結(jié)構(gòu)的電池殼體相比,在本發(fā)明的鋰二次電池中,電池殼體可以具有由電流不能通過(guò)的絕緣材料形成的單層結(jié)構(gòu),電池殼體不需要層壓工藝。因此,本發(fā)明的制備鋰二次電池的方法比制備鋰電池的常規(guī)方法更為簡(jiǎn)單。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是,在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,可以對(duì)本發(fā)明的上述示例性實(shí)施方式進(jìn)行各種修改。因此,本發(fā)明旨在涵蓋所有這些修改,只要它們?cè)谒綑?quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)。