[發明專利]一種電池單體及其制備方法、電池及用電裝置

有效

• 申請號: 202110400340.3
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN112803081B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 楊彥超;唐代春;上官會會;楊晴雅
• 申請（專利權）人: 江蘇時代新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587;H01M10/0525;H01M50/403;H01M50/46
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本申請實施例涉及電池的技術領域，尤其涉及電池單體及其制備方法、電池及用電裝置。其中，電池單體包括電極組件和儲液構件，電極組件包括第一極片、隔離膜和第二極片，隔離膜用于隔離第一極片和第二極片；儲液構件附接于電極組件，儲液構件的孔隙率大于隔離膜的孔隙率。本申請實施例提供的電池單體通過在電極組件增加儲液構件，提高了電極組件的保液能力，增加了電解液對電極組件的浸潤程度，延長了電池單體的使用壽命，提高了電池單體的使用安全性。

技術領域

本申請實施例涉及電池的技術領域，尤其涉及電池單體及其制備方法、電池及用電裝置。

背景技術

電池單體包括電極組件和電解液，電解液對電極組件的浸潤程度極大影響著電池單體的充放電性能。電池單體在使用過程中，如果缺乏電解液，則電極組件容易出現析鋰現象，造成電池單體容量衰減，結晶的鋰晶枝生長，還有可能刺穿正極極片與負極極片之間的隔離膜，導致電池單體短路，引發電池熱失控，減低電池單體的使用壽命和使用安全性。

發明內容

鑒于上述問題，本申請實施例提供了一種電池單體及其制備方法、電池及用電裝置，其通過將儲液構件附接于電極組件，提高了電極組件的保液能力，增加了電解液對電極組件的浸潤程度，延長了電池單體的使用壽命，提高了電池單體的使用安全性。

根據本申請實施例的一個方面，提供了一種電池單體，包括電極組件，電極組件包括第一極片、隔離膜和第二極片，隔離膜用于隔離第一極片和第二極片；隔離膜包括第一隔離膜和第二隔離膜，第一極片、第一隔離膜、第二極片和第二隔離膜層疊設置并卷繞形成卷繞結構；第二隔離膜的收尾段位于第一隔離膜的收尾段的外側；電極組件還包括膠帶，膠帶貼合于電極組件的外表面以固定第二隔離膜的收尾段；和儲液構件，儲液構件附接于電極組件，儲液構件的孔隙率大于隔離膜的孔隙率。

通過采用上述方案，儲液構件儲存電解液的能力比隔離膜儲存電解液的能力強，將其附接于電極組件，提高了電解液對電極組件的浸潤程度，從而延長了電池單體的使用壽命，提高了電池單體的使用安全性。第二隔離膜的收尾段處于整個電極組件的外側，利用膠帶固定第二隔離膜的收尾段，使得由第一極片、第一隔離膜、第二極片和第二隔離膜卷繞組成的電極組件不易散開，結構穩定。

在一些實施例中，儲液構件的孔隙率為32%~90%。

通過采用上述方案，孔隙率在該區間內時，儲液構件易于加工制造，且使用了具有該孔隙率的儲液構件的電極組件的保液能力明顯優于未使用儲液構件的電極組件。

在一些實施例中，儲液構件與電解液的極性相同。

通過采用上述方案，根據相似相溶原理，儲液構件與電解液在極性相同的情況下，即二者均為親水性物質或均為親油性物質時，儲液構件更容易吸收和儲存電解液，從而進一步增加電極組件的保液能力。

在一些實施例中，儲液構件包括沿電池單體的高度方向延伸的孔隙。

通過采用上述方案，儲液構件能夠從電極組件的底部吸收電解液，增加電解液的保有量，提高電解液對電極組件的浸潤能力。

在一些實施例中，儲液構件的孔隙率大于膠帶的孔隙率。

通過采用上述方案，從膠帶滲透到儲液構件的電解液能夠盡可能的儲存在儲液構件中，以增強對電解液的保有能力。

在一些實施例中，儲液構件位于膠帶靠近電極組件的卷繞軸線的一側。

通過采用上述方案，儲液構件更加靠近極片，儲液構件儲存的電解液能夠較快到達極片，保證電極組件的充放電性能。

在一些實施例中，儲液構件位于最外圈極片與膠帶之間。

通過采用上述方案，膠帶不僅能夠用于固定第二隔離膜的收尾段，還能夠用于固定儲液構件，防止儲液構件掉落；并且，儲液構件的設置不會阻礙鋰離子在第一極片和第二極片之間的傳輸，確保了電池單體充放電過程的穩定進行。