[發(fā)明專利]電芯及具有該電芯的電池有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202080005330.3 | 申請(qǐng)日： | 2020-03-10 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112771698B | 公開（公告）日： | 2022-02-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 閆東陽 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 寧德新能源科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01M4/72 | 分類號(hào)： | H01M4/72;H01M10/0587;H01M10/0585;H01M10/04;H01M10/0568 |
| 代理公司： | 深圳市賽恩倍吉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44334 | 代理人： | 許春曉 |
| 地址： | 352106 福建*** | 國省代碼： | 福建;35 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 具有 電池 | ||
一種電芯(10)和具有該電芯(10)的電池。電芯(10)包括電極組件(11)、收容所述電極組件(11)的包裝袋(12)及電解液(13)。所述電解液(13)容納于所述包裝袋(12)內(nèi)。所述電極組件(11)通過陰極極片(113)、隔膜(112)及陽極極片(111)依序卷繞或堆疊形成。所述陽極極片(111)包括第一集流體(1111)及設(shè)置于所述第一集流體(1111)上的第一活性物質(zhì)層(1112)。所述電解液(13)包括鋰鹽。所述陽極集流體(1111)的厚度a滿足以下公式：0.02T/(L+5)×c≤a≤(0.3L2)/(GT2)。其中，T為所述電芯(10)的厚度，c為所述鋰鹽的濃度，G為所述電芯(10)在寬度方向上的剛度，L為所述電極組件(11)的層數(shù)。所述電芯(10)具有較高的機(jī)械強(qiáng)度。
技術(shù)領(lǐng)域
本申請(qǐng)涉及電化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種電芯及具有該電芯的電池。
背景技術(shù)
隨著能量密度和使用電壓的不斷提升，電芯在受到機(jī)械外力(例如：高速撞擊、重物擠壓、跌落等)的情況下安全性能將逐步下降，使得用戶在使用過程中存在風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種具有高機(jī)械強(qiáng)度的電芯，以提高其安全性能。
本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種電芯，該電芯包括電極組件、收容所述電極組件的包裝袋及電解液，所述電解液容納于所述包裝袋內(nèi)，所述電極組件通過陰極極片、隔膜及陽極極片依序卷繞或堆疊形成，所述陽極極片包括第一集流體及設(shè)置于所述第一集流體上的第一活性物質(zhì)層，所述電解液包括鋰鹽，將一所述陽極極片、與所述陽極極片相鄰的一所述陰極極片和與所述陽極極片或所述陰極極片相鄰的兩層隔膜定義為所述電極組件中的一層，所述陽極集流體的厚度a(單位為mm)滿足以下公式：0.02T/(L+5)×c≤a≤(0.3L2)/(GT2)，以各參數(shù)的數(shù)值來計(jì)算；其中，T為所述電芯的厚度(單位為mm)，c為所述鋰鹽的濃度(單位為mol/L)，G為所述電芯在寬度方向上的剛度(單位為N/mm)，L為所述電極組件的層數(shù)。
在一些實(shí)施例中，所述電芯的厚度為1mm～12mm。
在一些實(shí)施例中，所述第一集流體的厚度為0.003mm～0.04mm。
在一些實(shí)施例中，所述電芯在寬度方向的剛度為50N/mm～400N/mm。
在一些實(shí)施例中，所述鋰鹽的濃度為0.5mol/L～2mol/L。
在一些實(shí)施例中，所述第一集流體的橫向強(qiáng)度為50Mpa～600Mpa。
在一些實(shí)施例中，所述第一集流體的縱向強(qiáng)度為50Mpa～600Mpa。
在一些實(shí)施例中，所述陰極極片包括第二集流體及設(shè)置于所述第二集流體上的第二活性物質(zhì)層，所述第二集流體的橫向強(qiáng)度為50Mpa～300Mpa。
在一些實(shí)施例中，所述第二集流體的縱向強(qiáng)度為50Mpa～300Mpa。
在一些實(shí)施例中，所述第一活性物質(zhì)層包括第一活性物質(zhì)和第一粘接劑，所述第一活性物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97％～99％，所述第一粘接劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5％～1.5％。
在一些實(shí)施例中，所述第一粘結(jié)劑經(jīng)過裂解氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(PY-GCMS)測試后的單體產(chǎn)物包括丁二烯、丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸異辛酯、丙烯酸異辛酯、聚偏二氟乙烯、9-十八烯腈、丙酸丙酯、丙酸乙酯、聚丙烯酸(PAA)、N-甲基吡咯烷酮、4-苯基環(huán)己酮中的一種或幾種。
在一些實(shí)施例中，所述第二活性物質(zhì)層包括第二活性物質(zhì)和第二粘接劑，所述第二活性物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96％～99％，所述第二粘結(jié)劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％～2％。
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