本公开内容涉及一种包括用于防止针状导体引起的短路的绝缘体组件的电池单元。
背景技术：
随着移动设备的不断发展，对这种移动设备的需求也在增加，对作为移动设备的能源的二次电池的需求也急剧增加。因此，对满足各种需要的二次电池(或“电池单元”)进行了大量研究。
根据电池壳体的形状，电池单元可被划分为：圆柱形电池、棱柱形电池和袋形电池，圆柱形电池配置成具有其中电极组件安装在圆柱形金属容器中的结构，棱柱形电池配置成具有其中电极组件安装在棱柱形金属容器中的结构，袋形电池配置成具有其中电极组件安装在由层压铝片制成的袋形壳体中的结构。
此外，电池单元可根据包括正极、负极和隔膜的电极组件的结构进行划分。例如，电极组件可配置成具有卷芯型(卷绕型)结构、堆叠型结构和堆叠/折叠型结构，在卷芯型(卷绕型)结构中，在隔膜设置于正极与负极之间的同时卷绕长片材型正极和负极，在堆叠型结构中，各自具有预定尺寸的多个正极和负极在隔膜设置于正极与负极之间的同时顺序地堆叠，在堆叠/折叠型结构中，各自具有预定尺寸的多个正极和负极在隔膜设置于正极与负极之间的同时顺序地堆叠以构成单元电池，诸如双电池(bicell)或全电池(fullcell)，之后在其中单元电池设置于隔离膜或另一堆叠型电极组件上的状态下卷绕该单元电池，在该另一堆叠型电极组件中，在其中隔膜设置于双电池(bicell)或全电池(fullcell)之间的状态下堆叠双电池或全电池。
近来，众多注意力集中在具有包括双电池或全电池的电极组件的电池单元，双电池或全电池易于制造、具有低的制造成本、并且针对其中安装有电池单元的设备的各种形状具有高的结构适用性。
此外，在其中具有高导电性的诸如钉子之类的尖锐的针状导体穿透电极组件的情况下，电极组件的正极和负极通过针状导体彼此电连接，使得电流流向具有低电阻的针状导体。此时，被针状导体穿透的电极发生变形，并且由于在正极活性材料与负极活性材料之间的接触电阻部分中传导的电流而产生高电阻热量。在其中由于电阻热量导致电极组件中的温度超出临界温度水平的情况下，正极活性材料的氧化物结构崩塌，从而发生热失控现象。因此，电极组件和电池单元可能会着火或爆炸。
此外，在其中被针状导体弯曲的电极活性材料或集流体与该电极活性材料或该集流体所面对的相反电极接触的情况下，热失控现象可进一步加速。这些问题在包括多个电极的双电池和包括该电极的电极组件中可能更加严重。
因此，需要一种具有通过防止短路、着火、爆炸等而提高安全性的结构的电池单元。
技术实现要素：
技术问题
提供本公开内容以解决相关技术的上述技术问题。
具体而言，本公开内容的目的是提供一种包括能够确保针状导体的稳定性的绝缘体组件的电池单元。
技术方案
根据本公开内容的第一方面，提供了一种电池单元，
所述电池单元包括电极组件、电解质溶液和单元壳体，
其中具有电绝缘的绝缘体组件(insulatorassembly)在电极的层压方向上贴附至电极组件的两个表面中的至少一个表面的至少外侧；并且
当针状导体穿过所述绝缘体组件时，所述绝缘体组件的被插入所述针状导体的针状端部的一部分可脱离并与所述针状导体一起穿过所述电极组件，并且由所述绝缘体组件的脱离部确定所述电极组件的通孔的平面形状。
具体地说，在根据本公开内容的电池单元中，当针状导体穿过绝缘体组件时，绝缘体组件的脱离部而非针状导体可确定所述电极组件的通孔的形状，使得可显著降低针状导体与电极组件内侧的电极在通孔中接触的可能性。
因此，在本公开内容中，绝缘体组件的脱离部的平面面积可配置成比针状导体的最大垂直截面面积大，使得绝缘体组件的脱离部具有比针状导体的该垂直截面面积大的通孔。
本公开内容中定义的针状导体可被理解为尖锐的长形构件，诸如钉子、螺丝、螺栓等。
下文中，假定具有尖锐端部的钉子作为针状导体的示例，将详细地描述绝缘体组件的具体结构和工作结构。
在示例性实施方式中，绝缘体组件可具有其中两个或更多个绝缘体层压的结构。
绝缘体组件可具有单个绝缘体或具有其中两个或更多个绝缘体层压的结构；并且
绝缘体可具有包括绝缘主体和形成在绝缘主体上的多个脱离图案的结构。
绝缘主体可以是选自由具有优异绝缘特性的聚酰亚胺、硅酮、特氟龙、芳纶纤维(aramidfiber)、玻璃纤维(glassfiber)、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)纤维(ultra-highmolecular-weightpolyethylenefiber)、和聚苯并恶唑(pbo)纤维(polybenzoxazolefiber)构成的组中的一种或更多种。
在绝缘体组件中，两个或更多个绝缘体可具有其中形成在每一个绝缘体中的脱离图案层压而不彼此重叠的结构。
层压结构能够最小化针状导体的穿透的盲区的形成，因为脱离图案可相对紧密地布置在平面上。
相比之下，单个绝缘体可具有相对薄的厚度，这在电池单元的厚度和体积方面是有利的。
可选地，绝缘体的外表面中的至少一个表面可涂覆有绝缘涂层剂，诸如氟、搪瓷、硅酮等。
在本公开内容中，当针状导体穿过脱离图案时，脱离图案可通过插入绝缘体组件中的针状导体的针状端部而从绝缘主体脱离并与针状导体一起穿过电极组件。
脱离图案可包括：
脱离部，所述脱离部由金属、高强度塑料或陶瓷制成以具有在电极组件穿过时不会断裂的抗拉强度；和
针状导体引导部，所述针状导体引导部在所述脱离部的中心附近、具有所述脱离部的平面尺寸的50％至80％的平面尺寸，
并且
当所述针状导体引导部被固定到针状导体的针状端部时，所述脱离部可在从绝缘主体脱离的状态下载沿针状导体的穿透方向上穿过所述电极组件。
以此方式，当针状导体不可避免地穿透时，固定至针状导体的脱离部而非针状导体穿过电极组件，使得可抑制针状导体与电极直接接触的现象。
在示例性实施方式中，脱离部的总平面面积可为约7mm2至200mm2，更具体地为约20mm2至95mm2，使得脱离部确定形成在电极组件中的通孔的平面形状和面积。
在相关技术中，平面面积是考虑常用钉子、螺钉、螺栓等的尺寸而设置的。由于一般的针状导体的直径为大约1mm至10mm，由具有比一般的针状导体的垂直截面面积大的平面面积的脱离部形成的通孔的平面直径大于一般的针状导体的直径，因而显著降低了针状导体与电极在通孔中接触的可能性。
为了穿过电极组件，脱离部应具有在穿透过程中不会断裂的强度。为此，脱离部的抗拉强度可为1kg/cm至10kg/cm。
在本公开内容中，高强度塑料可以是选自由聚酰胺、聚缩醛、聚碳酸酯、聚酯树脂、聚苯醚、聚烯烃、聚酰亚胺、硅酮、特氟龙、芳纶纤维(aramidfiber)、玻璃纤维(glassfiber)、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)纤维(ultra-highmolecular-weightpolyethylenefiber)和聚苯并恶唑(pbo)纤维(polybenzoxazolefiber)构成的组中的一种。
可选地，绝缘主体也可由高强度塑料制成。
金属可以是选自由铝、铜、sus、铀、钯、铂、镍和钼构成的组中的一种或两种或更多种的合金，但不限于此。
可选地，金属的表面可经受有机绝缘涂覆工艺、无机绝缘涂覆工艺、或阳极氧化(anodizing)处理工艺。
在示例性实施方式中，针状导体引导部可进一步包括可沿针状导体的针状端部被拉伸的绝缘膜。
绝缘膜通过摩擦力以环绕针状导体和脱离部的形式被拉伸，从而防止针状导体与电极之间的直接接触。
绝缘膜的厚度可为至少15微米或更多，且更具体地，可为20微米。考虑到绝缘膜的伸长率，当绝缘膜的厚度小于15微米时，因为不能预期针状导体和脱离部被环绕，所以不是优选的。
绝缘膜可以是有机/无机复合多孔安全加强隔膜(srs，safety-reinforcingseparator)。
srs隔膜由于无机颗粒的耐热性而不会在高温下发生热收缩。即使当针状导体穿透到电极组件中时，也可以保持绝缘膜的伸长率。
srs隔膜可被配置成使得包括无机颗粒和粘合剂聚合物的活性层涂覆在聚烯烃类隔膜基板上。
srs隔膜可具有包括在隔膜基板中的孔结构以及由作为活性层成分的无机颗粒当中的间隙体积(interstitialvolume)形成的均匀孔结构。这些孔可以大大减少施加到电极组件的外部冲击的幅度。此外，锂离子可顺利地流经孔，并且孔可填充有大量的电解质溶液以提高浸渍率，从而提高电池的性能。
聚烯烃类隔膜基板和活性层中形成的孔可处于锚定(anchoring)状态，使得隔膜基板与活性层彼此物理耦接。考虑到上述隔膜基板与活性层之间的物理耦接力以及隔膜中的孔结构，隔膜基板与活性层的厚度比可为9：1至1：9。具体地说，隔膜基板与活性层的厚度比可为5：5。
在srs隔膜中，形成在聚烯烃类隔膜基板的表面和/或基板的一些孔中的活性层成分之一是本领域中常规已知的无机颗粒。
无机颗粒可在无机颗粒之间形成空隙，从而可形成微孔并保持作为间隔物(spacer)的物理形状。此外，无机颗粒的物理特性在200℃或以上的温度下一般不发生变化，由此，所形成的有机/无机复合多孔膜具有优异的耐热性。
无机颗粒没有特别限制，只要无机颗粒是电化学稳定的即可。也就是说，能够在本发明中使用的无机颗粒没有特别限制，只要无机颗粒在应用无机颗粒的电池的工作电压范围(例如，基于li/li+为0～5v)内不被氧化和/或还原即可。具体地，在使用具有离子传输能力的无机颗粒的情形中，可以提高电化学元件中的离子电导率，从而提高电池的性能。因而，优选的是无机颗粒的离子电导率尽可能高。此外，在无机颗粒具有高密度的情形中，在涂覆时可能很难分散无机颗粒，且电池的重量可能会增加。由于这些原因，优选的是无机颗粒的密度尽可能低。此外，在无机颗粒具有高介电常数的情形中，可增加液体电解质中的电解质盐(诸如锂盐)的解离度，从而提高电解质溶液的离子电导率。
由于上述原因，无机颗粒可以是选自由(a)具有压电性(piezoelectricity)的无机颗粒和(b)具有锂离子传输能力的无机颗粒构成的组中的无机颗粒中的一种或更多种。
具有压电性(piezoelectricity)的无机颗粒是指这样的材料，即，在常压下为非导体，但是当对其施加一定的压力时，内部结构发生改变并由此具有导电性。具体地说，具有压电性的无机颗粒展现出具有100或以上的介电常数的高介电特性，并且具有压电性的无机颗粒通过在无机颗粒受到一定压力而被拉伸或压缩时所产生的电荷而在两个面之间具有电位差，在这两个面中，一个面被正极充电且另一个面被负极充电。
在使用具有上述特性的无机颗粒作为多孔活性层成分的情形中，可能会因诸如针状导体之类的外部冲击导致在正极和负极中发生短路，由此正极和负极可因涂覆在隔膜上的无机颗粒而彼此不直接接触，且由于无机颗粒的压电性可在颗粒中产生电位差。因此，在两个电极之间实现电子迁移，即，细小的电流流动，由此电池的电压逐渐降低，因此可提高稳定性。
具有压电性的无机颗粒可以是选自由batio3、pb(zr,ti)o3(pzt)、pb1-xlaxzr1-ytiyo3(plzt)、pb(mg3nb2/3)o3-pbtio3(pmn-pt)、氧化铪(hfo2)构成的组的无机颗粒中的一种或更多种，但本发明不限于此。
具有锂离子传输能力的无机颗粒是指包含锂元素、不保留锂且传输锂离子的无机颗粒。具有锂离子传输能力的无机颗粒可通过颗粒结构中存在的缺陷(defect)而传输和输送锂离子。因而，提高了电池中的锂离子传导性，由此可以提高电池性能。
具有锂离子传输能力的无机颗粒可以是选自由磷酸锂(li3po4)、磷酸钛锂(lixtiy(po4)3，其中0<x<2，0<y<3)、磷酸铝锂钛(lixalytiz(po4)3，其中0<x<2,0<y<1，0<z<3)、(lialtip)xoy(其中0<x<4，0<y<13)系列玻璃、钛酸镧锂(lixlaytio3，其中0<x<2，0<y<3)、锗锂硫代磷酸酯(lixgeypzsw，其中0<x<4，0<y<1，0<z<1，0<w<5)、氮化锂(lixny，其中0<x<4，0<y<2)、sis2(lixsiysz，其中0<x<3，0<y<2，且0<z<4)系列玻璃、和p2s5(lixpysz，其中0<x<3，0<y<3，0<z<7)系列玻璃构成的组中的无机颗粒中的一种或多种，但本发明不限于此。
构成活性层成分的无机颗粒和粘合剂聚合物的组成比不受很大限制，且可控制在10：90wt％至99：1wt％的范围内，优选地为80：20wt％至99：1wt％。在组成比小于10：90wt％的情形中，聚合物的量过度增加，因此，由于无机颗粒之间形成的间隙体积减少而导致孔尺寸和孔隙率降低，因此，最终电池的性能劣化。相反，在组成比超过99：1wt％的情形中，聚合物的量太低，由此无机物质之间的粘附强度减弱，因此，最终的有机/无机复合多孔隔膜的机械特性可能会劣化。
除了上述无机颗粒和聚合物之外，有机/无机复合多孔隔膜的活性层可包括其他常规已知的添加剂。
在有机/无机复合多孔隔膜中，涂覆有由作为活性层的成分的无机颗粒和粘合剂聚合物的混合物的基板(substrate)，例如可以是本领域中常规使用的聚烯烃类隔膜。聚烯烃类隔膜成分例如可以是高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚丙烯或其衍生物等。
此外，脱离部可以在易于从绝缘主体脱离的结构中与脱离图案和绝缘主体结合，将参照以下非限制性示例对此进行详细地描述。
在示例性实施方式中，绝缘主体可具有与脱离部的平面形状相对应的开口，并且绝缘体可具有如下结构：其中绝缘主体和脱离图案在脱离部插入所述开口中的状态下以在绝缘主体与脱离图案之间的界面添加粘合剂的方式彼此结合。
在另一示例性实施方式中，绝缘主体可具有与脱离部的平面形状相对应的开口，并且绝缘体可具有如下结构：其中绝缘主体和脱离图案在脱离部插入所述开口中的状态下以界面彼此熔合的方式彼此相结合。
不同于这些实施方式，绝缘体可具有如下结构：其中绝缘主体和脱离图案以绝缘主体和脱离部被缺口或穿孔线分隔开的方式彼此结合。
脱离部的平面形状没有特别限制，例如可以是平面上的圆形、椭圆形或多边形。
本公开内容还提供一种用于实现上述目的的根据本公开内容第二方面的电池单元。
具体地说，电池单元包括电极组件、电解质溶液和单元壳体，
其中具有电绝缘的绝缘体组件(insulatorassembly)贴附至所述单元壳体的至少一个表面；并且
当针状导体穿过所述绝缘体组件时，所述绝缘体组件的一部分可脱离并与所述针状导体一起穿过所述单元壳体和所述电极组件，并且由所述绝缘体组件的脱离部确定形成在所述电极组件上的通孔的平面形状。
与第一方面相同的是，所述电池单元也具有以下结构：其中当针状导体穿过绝缘体组件时，所述绝缘体组件的脱离部而非所述针状导体确定所述电极组件的通孔的形状，使得显著降低针状导体与电极组件内侧的电极在通孔中接触的可能性。
在示例性实施方式中，绝缘体组件可贴附至单元壳体的至少一个内表面和/或至少一个外表面。
绝缘体组件的具体结构和工作结构可与第一方面相同。
在本公开内容中，电池单元的类型没有特别限制，但其具体示例可包括：具有高能量密度、高放电电压和输出稳定性的诸如锂离子(li-ion)二次电池、锂聚合物(li-polymer)二次电池或锂离子聚合物(li-ionpolymer)二次电池之类的锂二次电池。
一般来说，锂二次电池包括正极、负极、隔膜以及含锂盐的非水电解质溶液。
例如，正极可通过以下方法制备：将正极活性材料、导电材料和粘合剂的混合物施加至正极集流体和/或延伸的集流体部分上，然后将所施加的混合物干燥。必要时可进一步将填料添加至该混合物中。
正极集流体和/或延伸的集流体部分一般可被制造成为约3μm至500μm的厚度。对于正极集流体和/或延伸的集流体部分，可不受限制地使用不引起化学变化且具有高导电性的材料。例如，通常可使用不锈钢、铝、镍、钛、焙烧碳、或用碳、镍、钛、银等表面处理过的铝或不锈钢材料。为了提高正极活性材料的粘附力，可在正极集流体和/或延伸的集流体部分的表面上形成微型压花。此外，正极集流体可具有诸如膜、片、箔、网、多孔体、泡沫体、无纺布体等的各种形状。
正极活性材料可以是，但不限于：诸如锂钴氧化物(licoo2)或锂镍氧化物(linio2)之类的层状化合物，或由一种或多种过渡金属取代的化合物；由化学式li1+xmn2-xo4(其中x为0～0.33)表示的锂锰氧化物，或诸如limno3、limn2o3、或limno2之类的锂锰氧化物；锂铜氧化物(li2cuo2)；钒氧化物，诸如liv3o8、life3o4、v2o5、或cu2v2o7之类；由化学式lini1-xmxo2(其中m＝co、mn、al、cu、fe、mg、b或ga，且x＝0.01～0.3)表示的ni-位的锂镍氧化物；由化学式limn2-xmxo2(其中m＝co、ni、fe、cr、zn或ta，且x＝0.01～0.1)或化学式li2mn3mo8(其中m＝fe、co、ni、cu或zn)表示的锂锰复合氧化物；limn2o4，其中化学式中的li部分地由碱土金属离子取代；二硫化合物；或fe2(moo4)3。
导电剂一般添加为使得导电剂具有基于包括正极活性材料的化合物的总重量的1重量％至30重量％。导电剂没有特别限制，只要导电剂表现出高导电性同时导电剂不会在应用导电剂的电池中引起任何化学变化即可。例如，导电剂可使用：石墨，诸如天然石墨或人工石墨；炭黑，诸如炭黑、乙炔黑、科琴黑、槽法炭黑、炉法炭黑、灯黑、或夏黑；导电纤维，诸如碳纤维或金属纤维；金属粉末，诸如氟化碳粉末、铝粉或镍粉；导电晶须，诸如锌氧化物或钛酸钾；导电金属氧化物，诸如钛氧化物；或聚苯撑衍生物。
粘合剂是辅助活性材料和导电剂之间的结合以及辅助与集流体的粘合的成分。基于包括正极活性材料在内的化合物的总重量，粘合剂一般添加的量为1重量％至30重量％。作为粘合剂的示例，可使用聚偏氟乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素(cmc)、淀粉、羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(epdm)、磺化epdm、丁苯橡胶、氟橡胶和各种共聚物。
填料是用于抑制正极膨胀的可选成分。填料没有特别限制，只要其不会在应用填料的电池中引起化学变化即可，填料由纤维材料制成。作为填料的示例，可使用烯烃聚合物，诸如聚乙烯和聚丙烯；和纤维材料，诸如玻璃纤维和碳纤维。
负极可通过将负极活性材料涂覆至负极集流体和/或延伸的集流体部分并干燥来制备。必要时将上述成分选择性地添加至负极活性材料。
负极集流体和/或延伸的集流体部分一般可被制造成约3μm至500μm的厚度。对于负极集流体和/或延伸的集流体部分，可不受限制地使用不引起化学变化且具有导电性的材料。例如，可使用铜、不锈钢、铝、镍、钛、焙烧碳、或用碳、镍、钛、银和铝镉合金等表面处理过的铜或不锈钢材料。此外，类似于正极集流体，为了提高负极活性材料的粘附力，可在负极集流体的表面上形成微型压花，且负极集流体可具有诸如膜、片、箔、网、多孔体、泡沫体和无纺布等的各种形状。
作为负极活性材料，例如，可使用：碳，诸如非石墨化碳和石墨系碳；金属复合氧化物，诸如lixfe2o3(0≤x≤1)、lixwo2(0≤x≤1)、snxme1-xme′yoz(me：mn、fe、pb、ge；me′：al、b、p、si、元素周期表第i，ii和iii族元素、卤素；0≤x≤1；1≤y≤3；1≤z≤8)；锂金属；锂合金；硅系合金；锡系合金；金属氧化物，诸如sno、sno2、pbo、pbo2、pb2o3、pb3o4、sb2o3、sb2o4、sb2o5、geo、geo2、bi2o3、bi2o4、或bi2o5；导电聚合物，诸如聚乙炔；或li-co-ni系材料。
隔膜设置在正极和负极之间。作为隔膜，例如可使用表现出高离子渗透性和高机械强度的绝缘薄膜。隔膜一般具有0.01～10μm的孔径以及5～300μm的厚度。例如，作为用于隔膜的材料，使用：表现出耐化学性和疏水性的诸如聚丙烯或类似物的烯烃聚合物；由玻璃纤维、或聚乙烯或类似物制成的片材或无纺布。在使用诸如聚合物之类的固体电解质作为电解质的情形中，所述固体电解质也可用作隔膜。
电解质溶液可以是含锂盐的非水电解液，并且可由非水电解液和锂盐组成。作为非水电解液，可使用非水有机溶剂、有机固体电解质、或无机固体电解质，但并不限于此。
作为非水电解液的示例，可提及非质子有机溶剂，诸如n-甲基-2-吡咯烷酮、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、γ-丁内酯、1,2-二甲氧基乙烷、四羟基法兰克(franc)、2-甲基四氢呋喃、二甲亚砜、1,3-二氧戊环、甲酰胺、二甲基甲酰胺、二氧戊环、乙腈、硝基甲烷、甲酸甲酯、乙酸甲酯、磷酸三酯、三甲氧基甲烷、二氧戊环衍生物、环丁砜、甲基环丁砜、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、碳酸丙烯酯衍生物、四氢呋喃衍生物、醚、丙酸甲酯和丙酸乙酯。
作为有机固体电解质的示例，可提及聚乙烯衍生物、聚环氧乙烷衍生物、聚环氧丙烷衍生物、磷酸酯聚合物、多聚赖氨酸(agitationlysine)、聚酯硫化物、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯和含离子解离基团的聚合物。
作为无机固体电解质的示例，可提及锂(li)的氮化物、卤化物和硫酸盐，诸如li3n、lii、li5ni2、li3n-lii-lioh、lisio4、lisio4-lii-lioh、li2sis3、li4sio4、li4sio4-lii-lioh、和li3po4-li2s-sis2。
锂盐是易溶于上述非水电解质的材料，并且例如可包括：licl、libr、lii、liclo4、libf4、lib10cl10、lipf6、licf3so3、licf3co2、liasf6、lisbf6、lialcl4、ch3so3li、(cf3so2)2nli、氯硼烷锂、低级脂族羧酸锂、四苯基硼酸锂和酰亚胺。
此外，为了提高充电和放电特性以及阻燃性，例如，可向非水电解液中添加吡啶、亚磷酸三乙酯、三乙醇胺、环醚、乙二胺、n-乙二醇二甲醚(glyme)、六磷酸三酰胺、硝基苯衍生物、硫、醌亚胺染料、n-取代的恶唑烷酮、n,n-取代的咪唑烷、乙二醇二烷基醚、铵盐、吡咯、2-甲氧基乙醇、三氯化铝等。在一些情况下，为了赋予不燃性，非水电解液可进一步包括含卤溶剂，诸如四氯化碳和三氟乙烯。此外，为了改善高温存储特性，非水电解液可进一步包括二氧化碳气体、氟代-碳酸乙烯酯(fluoro-ethylenecarbonate，fec)、丙烯磺酸内酯(propenesultone，prs)等。
在示例性实施方式中，可将诸如lipf6、liclo4、libf4、lin(so2cf3)2之类的锂盐添加至作为高介电溶剂的环状碳酸酯和作为低粘度溶剂的线性碳酸酯的混合溶剂中来制备含锂盐的非水电解质，环状碳酸酯诸如是ec或pc，线性碳酸酯诸如是dec、dmc或emc。
有益效果
如上所述，根据本公开内容的电池单元被配置成当针状导体穿过绝缘体组件时，绝缘体组件的脱离部而非针状导体确定电极组件的通孔的形状，使得针状导体与电极组件内侧的电极在通孔中接触的可能性较低。
附图说明
图1和图2是根据本公开内容的示例性实施方式的电池单元的示意图；
图3是构成根据本公开内容的示例性实施方式的绝缘体组件的绝缘体的局部示意图；
图4是示出其中脱离图案由于针状导体的穿透而在绝缘体组件中起作用的过程的示意图；
图5是根据本公开内容的另一示例性实施方式的绝缘体组件的示意图；
图6是根据本公开内容的另一示例性实施方式的电池单元的示意图。
具体实施方式
下文中，将参照附图描述本公开内容的实施方式。然而，本文提供的描述是为了更好地理解本公开内容，且本公开内容的范围不限于此。
图1根据本公开内容的示例性实施方式的电池单元100的示意图，图2是电池单元100的侧表面的垂直剖面图，图3是绝缘体组件200的示意图。
参照图1，电池单元100具有以下结构：其中包括正极、负极以及设置在二者之间的隔膜的电极组件30与电解质溶液一起嵌入袋形单元壳体20中，并且在其中耦接至电极组件30的电极接片40和50的电极引线60和70伸出到单元壳体20外侧的状态下，密封作为单元壳体20的外端部的电池单元的外周边。
另外，电绝缘的绝缘体组件200沿电极的层压方向设置在电极组件30的上表面的外侧上。
图3中所示的绝缘体组件200包括一个绝缘体201，绝缘体201包括绝缘主体210和形成在绝缘主体210上的多个脱离图案220。
脱离图案220包括脱离部222和针状导体引导部224，脱离部222由金属、高强度塑料或陶瓷制成以具有在电极组件30通过其中时不会断裂的硬度，针状导体引导部224在脱离部222的中心附近、具有脱离部222的平面尺寸的70％的平面尺寸。
具体地说，绝缘主体210具有与脱离部222的平面形状相对应的开口，并且绝缘主体210和脱离图案220在其中脱离部222插入绝缘主体210的开口中的状态下以其中在绝缘主体与脱离图案之间的界面添加粘合剂的方式结合。
因此，在比粘合剂的粘附力大的外力施加至脱离部222时，脱离部222可能会从绝缘主体210脱离。
虽然附图中未示出，可选地，绝缘主体210和脱离图案220可在其中脱离部222插入该开口中的状态下以其中界面被熔合来代替粘合剂的方式结合。
熔合可以是通过热量而熔合、通过熔焊而熔合、通过钎焊而熔合等，但不限于此。
脱离图案220的总平面面积，即脱离部222和针状导体引导部224在平面上的面积之和为约30mm2，针状导体引导部224在平面上的面积可配置为约20mm2。在该结构中，当直径为约5mm的针状导体1穿过针状导体引导部224并穿透电池单元100时，针状导体引导部224被固定到针状导体1的针状端部，随后处于从绝缘主体210脱离的状态的脱离部222在沿针状导体1的穿透方向上穿过电极组件30。
作为参考，在假定针的直径为5mm(其是针的一般直径)的情况下设定针状导体引导部224的平面面积和脱离图案220的总面积。本公开内容的范围不限于上述数值，可对脱离图案220的尺寸和形状做出各种配置以制备各种针状导体1。
因此，被固定到针状导体1的脱离部222，而非针状导体1，穿透电池单元100，因此，具有比针状导体1的平面面积大的平面面积的脱离部222确定电极组件30的通孔2的形状，通孔2具有比针状导体1的平面面积大的平面面积。因此，在针状导体1与通孔2的内表面之间，即，在电极之间形成空间，使得显著降低针状导体1与电极接触的可能性。
这在图4中更详细地例示出。图4示意性地示出了其中脱离图案220由于针状导体1的穿透而在绝缘体组件200中起作用的过程。
参照图4，在针状导体1最初穿过电池单元100的单元壳体之后，针状导体1的针状端部插入针状导体引导部224中。然而，针状导体1的直径大于针状导体引导部224的直径，由此针状导体1被固定在针状导体引导部224中。
当针状导体1在此状态下继续移动时，脱离部222从绝缘主体210脱离。
由于脱离部222具有比针状导体1的平面面积大的平面面积，所以固定至针状导体1的针状端部的脱离部222顺序地穿过电极组件30的电极。
因此，相对于通孔2的尺寸具有较小尺寸的针状导体1不与电极直接接触。
如上所述，在本公开内容中，由于用于准备针状导体1穿透的绝缘体组件设置在电极组件30的外表面上，因此可大大提高电池单元100相对于针形导体1的稳定性。
此外，尽管附图中未示出，针状导体引导部224可具有其中脱离部222被简单穿孔的结构，或者在穿孔状态下提供具有高伸长率的绝缘膜的结构。
参照图5，绝缘体组件300具有其中层压有第一绝缘体311和第二绝缘体312的结构。
在第一绝缘体311中，位于平面中的六边形脱离图案311在以规则的间隔分隔开的状态下形成在绝缘主体上。
在第二绝缘体312中，六边形脱离图案321在与第一绝缘体311的脱离图案311在平面中不重叠的位置处形成在绝缘主体上。
因此，在绝缘体组件300中，两个或更多个绝缘体以其中分别形成在绝缘体310和320中的脱离图案311和321不重叠的方式层压。
在这种结构中，脱离图案311和321在平面中相对紧密地布置，可使得最小化在针状导体的穿透过程中的盲区的形成。
图6是根据本公开内容的另一示例性实施方式的电池单元的示意图。
图6中所示的电池单元400的基本结构，即电极组件、单元壳体等，与图1至图4中所示的电池单元100的结构相同，但绝缘体组件410和412贴附至单元壳体420的上表面和下表面，而非电极组件的外表面。
然而，绝缘体组件410和412中的每一个的具体结构和工作结构与图1至图4中所示的绝缘体组件200或图5中所示的绝缘体组件300的结构相同。
本领域技术人员应当理解的是，在不背离所附权利要求书中披露的本公开内容的精神和范围的情况下，上述实施方式的各种修改、添加、和替换都是可能的。