[發明專利]具有安全機構的電池

有效

• 申請號: 201880072557.2
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN111373575B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: I.T.裴
• 申請（專利權）人: 杜拉塞爾美國經營公司
• 主分類號: H01M50/572
• 分類號: H01M50/572;H01M50/10;H01M50/543
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄒松青;王麗輝

1.一種具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，包括：

包括第一極和第二極的外殼、與所述第一極和所述第二極中的一者電子接觸的至少一個電子導體以及包括電子絕緣材料的間隔件，其中所述間隔件被提供在所述電子導體與所述第一極和所述第二極中的另一者之間，使得防止在所述電子導體與所述第一極和所述第二極中的所述另一者之間的電子接觸，所述間隔件在存在水溶液的情況下能夠經歷物理變化，使得所述間隔件能夠溶解、軟化或膨脹，所述間隔件的抵抗力被減小到小于所述電子導體的偏置力，并且在所述電子導體與所述第一極和所述第二極中的所述另一者之間能夠發生電子耦合,其中：

在所述物理變化之后，基于如下發生電子耦合：（i）在所述電子導體與所述第一極或所述第二極中的所述另一者之間的直接物理接觸，或者（ii）在所述電子導體與所述第一極和第二極中的所述另一者之間的經由一種或多種附加中間電子傳導材料的間接物理接觸，所述附加中間電子傳導材料被設置在所述電子導體與所述第一極或所述第二極中的所述另一者之間。

2.根據權利要求1所述的具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，其中在所述電池處于存在所述水溶液的情況下之后，所述電子導體適于與所述第一極和所述第二極中的所述另一者建立電子接觸且因而將所述電池短路。

3.根據權利要求1所述的具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，其中所述第一極是正極并且所述至少一個電子導體與所述正極電子接觸，并且其中在所述電池處于存在所述水溶液的情況下之后，所述電子導體適于與負極建立電子接觸且因而將所述電池短路。

4.根據權利要求1所述的具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，其中所述第一極是負極并且所述至少一個電子導體與所述負極電子接觸，并且其中在所述電池處于存在所述水溶液的情況下之后，所述電子導體適于與正極建立電子接觸且因而將所述電池短路。

5.根據任一前述權利要求所述的具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，其中所述電子導體朝向與所述第一極和所述第二極中的所述另一者的接合被偏置，使得在所述間隔件處于存在所述水溶液的情況下之后，在正常使用條件期間被阻止與所述第一極和所述第二極中的所述另一者進行電子接觸的所述至少一個電子導體與所述第一極和所述第二極中的所述另一者進行電子接觸。

6.根據權利要求1所述的具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，其中所述電池包括第一電子導體和第二電子導體，其中所述第一電子導體與正極電子接觸，所述第二電子導體與負極電子接觸，所述間隔件被定位在所述第一電子導體和所述第二電子導體之間，并且在所述電池處于存在所述水溶液的情況下之后，所述第一電子導體和所述第二電子導體中的一者適于與所述第一電子導體和所述第二電子導體中的另一者建立電子接觸且因而將所述電池短路。

7.根據權利要求1至4中任一項所述的具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，其中所述電子導體包括金屬、金屬合金、導電聚合物、導電復合物或者其任意組合。

8.根據權利要求1至4中任一項所述的具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，其中所述電子絕緣材料包括至少一種水溶性材料。

9.根據權利要求1至4中任一項所述的具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，其中所述電子絕緣材料包括糖、聚醚、聚丙烯酸（PAA）、聚酰胺（PA）、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、丙烯酸酯共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、普魯蘭、明膠、羧甲基纖維素（CMC）、羥丙基甲基纖維素（HPMC）、聚乙烯氧化物、聚乙二醇、低粘度級羥丙基纖維素、多糖、天然聚合物、改性淀粉、上述的共聚物、其鹽或其任意組合。

10.根據權利要求1至4中任一項所述的具有適于防止組織損傷和/或電解的安全機構的電池，所述間隔件包括至少一種水凝膠。