[實用新型]電芯及包含其的電化學裝置和電子裝置

有效

• 申請號: 202020007365.8
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN211350883U
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 曾巧;肖良針;閆東陽
• 申請（專利權）人: 寧德新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587;H01M4/13;H01M2/26
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 林斯凱

本申請實施例提供了一種電芯，其包括電極組件和收容所述電極組件的包裝袋，所述電極組件與所述包裝袋之間設置有粘接層。當所述粘接層的粘結力與粘結面積率滿足特定關系時，可使電芯在受撞擊后仍然保持高度安全性能。另外，本申請實施例還提供了一種包含上述電芯的電化學裝置和電子裝置。

技術領域

本申請涉及儲能領域，具體涉及一種電芯及包含其的電化學裝置和電子裝置。

背景技術

隨著電化學裝置(例如，鋰離子電池)廣泛應用在照相機、數碼攝像機、移動電話和筆記本電腦等電子設備中，制造商及使用者越來越關注其安全性和可靠性。然而，電化學裝置在使用過程中易受到外力撞擊(例如，從高處跌落等)，當受到外力撞擊時易發生破損，從而導致漏液、起火甚至爆炸等安全問題。

鑒于此，確有必要提供一種改進的具有良好安全性能的電芯。

實用新型內容

電化學裝置通常包括電芯和收容所述電芯的外殼，所述電芯包括電極組件和收容所述電極組件的包裝袋，電極組件通過正極極片、負極極片以及設置在正極極片與負極極片之間的隔離膜依序卷繞或堆疊而成。電極組件可以包括極耳，在所述電極組件與所述包裝袋之間設置有粘接層。粘接層的設置對于電芯受撞擊后的穩定性和安全性具有重要作用。如果粘接層設置不當，電芯在受撞擊后，電極組件易與包裝袋分離，使其位置發生改變，從而會產生漏液、冒煙、起火甚至爆炸等安全隱患。

本申請通過特定的粘接層設置以解決背景技術中所述的至少一個技術問題。

在一方面，本申請實施例提供了一種電芯，包括電極組件和收容所述電極組件的包裝袋，在所述電極組件與所述包裝袋之間設置有粘接層，所述粘接層的粘接力F(單位為N/m)與粘接面積率a滿足以下關系式：(以各參數的數值來計算)，其中所述粘接面積率a＝(W1×L1)/(W2×L2)，其中W1為所述粘接層的寬度，L1為所述粘接層的長度，W2為所述電極組件的寬度(電極組件可通過卷繞或堆疊而成)，及L2為所述電極組件的長度(或者指所述電極組件的最外圈展開后的寬度，最外圈可以指正極極片、負極極片或隔離膜)，W1、L1、W2和L2具有相同的單位，如mm或cm等。

在一些實施例中，所述粘接層的粘接力F與粘接面積率a滿足以下關系式：在一些實施例中，所述粘接層的粘接力F與粘接面積率a滿足以下關系式：

當電芯中的粘接層的粘接力與粘接面積率符合上述關系式時，電芯在受到撞擊后，電極組件與包裝袋之間具有適當的摩擦力，使得電極組件與包裝袋之間既不會發生分離也不會過度撕扯。

在一些實施例中，與所述包裝袋粘接的是電極組件中的正極極片。在一些實施例中，與所述包裝袋粘接的是電極組件中的負極極片。在一些實施例中，與所述包裝袋粘接的是電極組件中的隔離膜。

根據本申請的實施例，所述粘接面積率a不小于20％且不大于97％。在一些實施例中，所述粘接面積率a不小于70％且不大于97％。當所述粘接層的粘接面積率a在上述范圍內時，電極組件易于封裝于包裝袋中，且粘接層表面平整，不會影響電芯的界面，從而不會對電芯的循環性能產生任何不良影響。

根據本申請的實施例，所述粘接力F不小于1N/m且不大于150N/m。在一些實施例中，所述粘接力F不小于10N/m且不大于120N/m。在一些實施例中，所述粘接力F不小于30N/m且不大于100N/m。在一些實施例中，所述粘接力F不小于50N/m且不大于80N/m。

根據本申請的實施例，所述電極組件包括第一極片，所述第一極片包括第一集電器、第一活性材料層和第一極耳，所述第一活性材料層設置在所述第一集電器的至少一部分上，且第一集電器的起始端未設置所述第一活性材料層，所述第一極耳電連接所述第一集電器的起始端；或者所述第一活性物質層設有第一凹槽，所述第一極耳設置在所述第一凹槽內且電連接所述第一集電器。