[發明專利]二次電池及用電裝置

在審

• 申請號: 202310619323.8
• 申請日: 2023-05-29
• 公開（公告）號: CN116581472A
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 彭安敏;方杰;程芳燕;李柳;張耀;王寶玉
• 申請（專利權）人: 欣旺達電動汽車電池有限公司
• 主分類號: H01M50/409
• 分類號: H01M50/409;H01M50/449;H01M50/434;H01M50/46;H01M10/0525
• 代理公司: 深圳紫藤知識產權代理有限公司 44570
• 代理人: 徐世俊

本申請公開了一種二次電池及用電設備，所述二次電池包括：正極極片、負極極片、第一隔膜以及第二隔膜，所述第一隔膜和所述第二隔膜之間設置有所述正極極片或者所述負極極片；所述第一隔膜包括第一基膜和設置在所述第一基膜其中一個表面上的陶瓷涂層，所述第二隔膜包括第二基膜，采用針刺試驗，所述二次電池的針刺溫度為Tsubgt;0/subgt;，其中所述針刺溫度指所述針刺試驗過程中所述二次電池表面的最高溫度,其中Tsubgt;0/subgt;≤80℃。本申請的二次電池采用兩種結構不同的隔膜，使得二次電池能夠在滿足優異的循環性能的前提下，提高安全性能，以及降低二次電池的生產成本。

技術領域

本申請涉及電池技術領域，尤其涉及一種二次電池及用電裝置。

背景技術

隔膜是具有多孔結構的電絕緣性薄膜，其是二次電池的重要組成部分，主要用來隔開電池的正極極片和負極極片，防止二次電池內部短路，隔膜還可以允許電解液中鋰離子通過，鋰離子在正負極間自由往返，隔膜性能對電池的性能具有重要的影響。現有二次電池內部所采用的隔膜阻抗較高，電池極化嚴重，不利于電池的倍率性能發揮。因此，如何通過調節隔膜以兼顧二次電池的循環性能、安全性能以及倍率性能是亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種二次電池及用電設備，以解決現有二次電池無法同時兼顧循環性能、安全性能以及倍率性能的技術問題。

為實現上述目的，本發明一方面提供一種二次電池，包括：正極極片、負極極片、第一隔膜以及第二隔膜，所述第一隔膜和所述第二隔膜之間設置有所述正極極片或者所述負極極片；所述第一隔膜包括第一基膜和設置在所述第一基膜其中一個表面上的陶瓷涂層，所述第二隔膜包括第二基膜；采用針刺試驗，所述二次電池的針刺溫度為T₀,其中T₀≤80℃，其中所述針刺溫度指所述針刺試驗過程中所述二次電池表面的最高溫度。

進一步地，所述第一隔膜在120℃，1小時的縱向方向上的熱收縮率為TS₁≤6％；所述第二隔膜在120℃，1小時的縱向方向的熱收縮率TS₂≤8％。

進一步地，所述第一隔膜的厚度為18μm-22μm，透氣度為100s/100c-140s/100c，針刺強度為180Grams-240Grams。

進一步地，所述第二隔膜的厚度為14μm-18μm，透氣度為90s/100c-110s/100c，針刺強度180Grams-200Grams。

進一步地，所述陶瓷涂層所采用的材質為二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鋯、莫來石、勃姆石中的一種或多種。

進一步地，所述第一基膜和所述第二基膜獨立包括聚丙烯、聚乙烯、無紡布、聚酰亞胺中的一種或多種。

進一步地，所述正極極片包括正極集流體和設置于所述正極集流體上的正極活性材料層，所述正極活性材料層包含正極活性材料，正極活性材料包括具有層狀結構的鋰鎳鈷錳氧化物。

進一步地，基于所述正極活性材料中除鋰外的金屬元素的總摩爾量，所述正極活性材料中鎳元素的含量為n1％，50n1≤69。

進一步地，二次電池滿足：0.1＜Q＜2.1，Q＝n1*(TS₂-TS₁)。

進一步地，0.2＜Q＜1.2。

進一步地，所述負極極片包括負極集流體和設置于所述負極集流體上的負極活性材料層，所述負極活性材料層包含負極活性材料，所述負極活性材料包括石墨、硬碳或硅基材料中的一種或多種混合。

為實現上述目的，本發明另一方面還提供一種用電設備，其包括上述任一實施方式所述的二次電池，所述二次電池作為所述用電設備的供電電源。