二次电池的制作方法

文档序号:35126276发布日期:2023-08-14 20:02阅读:22来源:国知局
二次电池的制作方法

本技术要求于2021年4月14日提交的韩国专利申请no.10-2021-0048824和2021年11月22日提交的韩国专利申请no.10-2021-0161761的优先权,其公开内容通过引用整体并入本文中。本公开涉及二次电池,并且更具体地说,涉及具有排气构件的二次电池。


背景技术:

1、二次电池高度适用于各种产品,并且展现出诸如能量密度高等优异的电气性能。二次电池不仅普遍用于便携式装置,而且还用于通过电源驱动的电动车辆(ev)或混合动力电动车辆(hev)。二次电池作为提高环境友好性和能源效率的新能源备受关注,原因在于可以极大地减少了化石燃料的使用并且在能源消耗期间不产生副产品。

2、目前广泛使用的二次电池包括锂离子电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池等。

3、二次电池通常具有如下结构:其中包括具有正极/隔膜/负极结构的至少一个单元电芯的电极组件容纳在层压片的电池壳体中,其中外层、金属阻挡层和密封剂层顺序地层压,并且密封剂层的密封剂树脂熔融以密封电极组件。

4、在传统的二次电池中,由于诸如二次电池内部短路、过充电或过放电、温度控制等的各种原因,电池可能起火。此时,可能产生其中二次电池内部温度迅速升高并同时向相邻电芯传递热量的热传播,这可以进一步加剧火势。

5、为了最大限度地减少出现热传播时(即,二次电池内部温度升高时)气体对电极的损坏,需要定向排气特性,以在一个方向上排放气体。然而,传统二次电池存在难以诱导在特定方向上进行气体排放的问题。

6、因此,本公开旨在提供通过诱导在特定方向进行气体排放而提高安全性的二次电池。


技术实现思路

1、技术问题

2、因此,本公开旨在提供通过诱导在特定方向进行气体排放而提高安全性的二次电池。

3、技术方案

4、为了解决上述技术问题,本文公开了根据以下实施方式的二次电池。

5、第一实施方式包括:

6、电极组件;

7、电极引线,其附接到电极组件;

8、电池壳体,该电池壳体包括容纳部分,该容纳部分用于在其中接纳电极组件使得电极引线的一部分延伸至电池壳体的外部,电池壳体包括密封部分,该密封部分含有密封剂树脂以至少部分地围绕电极组件形成密封;

9、引线膜,其围绕在电极引线的外表面设置,引线膜插置于电极引线和密封部分之间,以及

10、排气构件,其含有比密封剂树脂具有更低熔点的排气树脂,排气构件与引线膜至少部分地交叠或接触。

11、根据第一实施方式的第二实施方式,

12、排气构件可以与电极引线间隔开预定的距离。

13、根据第一实施方式或第二实施方式的第三实施方式,

14、排气构件可以至少部分地设置在密封部分内并且延伸至容纳部分,排气构件可以在密封部分中与引线膜间隔开,排气构件可以在容纳部分中与引线膜至少部分地交叠或接触。

15、根据第一实施方式至第三实施方式中的任何一个的第四实施方式,

16、电极引线可以沿y轴远离所述电池壳体延伸,排气构件可以包括第一部分和第二部分,第一部分可以沿与y轴正交的x轴在引线膜和第二部分之间延伸,第二部分沿y轴延伸。

17、根据第四实施方式的第五实施方式,

18、排气构件可以限定为l形状。

19、根据第四实施方式的第六实施方式,

20、排气构件可以包括在第一部分和第二部分的交叉处的锥形部分,锥形部分延伸至容纳部分中。

21、根据第四实施方式至第六实施方式中的任何一个的第七实施方式,

22、第一部分可以与引线膜至少部分地交叠或接触。

23、根据第四实施方式至第七实施方式中的任何一个的第八实施方式,

24、第一部分的外端部可以与密封部分的、与电极引线远离电池壳体延伸的区域相邻的内端部间隔开,第一部分位于容纳部分中。

25、根据第四实施方式至第八实施方式中的任何一个的第九实施方式,

26、第二部分可以不与引线膜交叠或接触。

27、根据第四实施方式至第九实施方式中的任何一个的第十实施方式,

28、第二部分可以限定为可变宽度,所述可变宽度沿y轴变窄。

29、根据第四实施方式至第十实施方式中的任何一个的第十一实施方式,

30、第二部分可以限定为圆形形状、椭圆形形状、阶梯形形状、三角形形状和梯形形状中的任意形状。

31、根据第四实施方式至第十一实施方式中的任何一个的第十二实施方式,

32、第二部分可以限定为可变厚度,所述可变厚度沿y轴减小。

33、根据第一实施方式至第十二实施方式中的任何一个的第十三实施方式,

34、排气构件可以与引线膜交叠或接触的区域是引线膜不与电极引线交叠的区域的1%至30%。

35、根据第一实施方式至第十三实施方式中的任何一个的第十四实施方式,

36、排气树脂可以含有具有碳数为6以上的共聚单体的线性低密度聚乙烯。

37、根据第一实施方式至第十四实施方式中的任何一个的第十五实施方式,

38、排气构件可以在100℃至120℃熔化,以将气体从容纳部分排放到二次电池的外部。

39、根据第十五实施方式的第十六实施方式,

40、排气构件可以在1.5atm以上的压力的情况下排气。

41、根据第一实施方式至第十六实施方式中的任何一个的第十七实施方式,

42、排气构件可以在100℃以上具有小于6kgf/15mm的最大密封强度。

43、根据第一实施方式至第十七实施方式中的任何一个的第十八实施方式,

44、排气构件可以在100℃以上具有小于4.5kgf/15mm的平均密封强度。

45、根据第一实施方式至第十八实施方式中的任何一个的第十九实施方式,

46、排气构件可以在室温至60℃具有6kgf/15mm以上的最大密封强度。

47、根据第一实施方式至第十九实施方式中的任何一个的第二十实施方式,

48、排气构件可以在室温至60℃具有4.5kgf/15mm以上的平均密封强度。

49、根据第十四实施方式至第二十实施方式中的任何一个的第二十一实施方式,

50、具有碳数为6以上的共聚单体的线性低密度聚乙烯可以在茂金属催化剂的存在下聚合。

51、根据第十四实施方式至第二十一实施方式中的任何一个的第二十二实施方式,

52、基于线性低密度聚乙烯为100重量%,碳数为6以上的共聚单体的含量可以为15重量%以下。

53、根据第一实施方式至第二十二实施方式中的任何一个的第二十三实施方式,

54、排气树脂可以具有4以下的多分散性指数(pdi)。

55、根据第一实施方式至第二十三实施方式中的任何一个的第二十四实施方式,

56、密封剂树脂的结晶温度与排气树脂的结晶温度之差可以为10℃以下。

57、根据第一实施方式至第二十四实施方式中的任何一个的第二十五实施方式,

58、排气树脂可以具有100℃至130℃的熔点。

59、根据第一实施方式至第二十五实施方式中的任何一个的第二十六实施方式,

60、排气树脂可以具有100,000g/mol至400,000g/mol的重量平均分子量。

61、根据第一实施方式至第二十六实施方式中的任何一个的第二十七实施方式,

62、二次电池可以是袋型二次电池。

63、根据第一实施方式至第二十七实施方式中的任何一个的第二十八实施方式,

64、排气构件在100℃至120℃可以具有小于6kgf/15mm的最大密封强度。

65、根据第一实施方式至第二十八实施方式中的任何一个的第二十九实施方式,

66、排气构件在100℃至120℃可以具有小于4.5kgf/15mm的平均密封强度。

67、根据第十四实施方式至第二十九实施方式中的任何一个的第三十实施方式,

68、基于所述线性低密度聚乙烯为100重量%,碳数为6以上的共聚单体的含量可以为从5重量%至15重量%。

69、根据第一实施方式至第三十实施方式中的任何一个的第三十一实施方式,

70、排气树脂可以具有从1至4的多分散性指数(pdi)。

71、根据第一实施方式至第三十一实施方式中的任何一个的第三十二实施方式,

72、排气构件可以在120℃以上具有小于3kgf/15mm的最大密封强度。

73、根据第一实施方式至第三十二实施方式中的任何一个的第三十三实施方式,

74、排气构件可以在120℃以上具有小于2kgf/15mm的平均密封强度。

75、技术效果

76、根据本公开的实施方式的二次电池可以包括排气构件,该排气构件含有比电池壳体的密封剂树脂具有更低熔点的排气树脂,从而诱导气体朝向排气构件排放。因此,可以提高电池的安全性。

77、根据本公开的实施方式的二次电池可以使直接接触电极引线的气体排放量最小化,从而进一步提高电池的安全性。

78、由于根据本公开的实施方式的二次电池包括具有与引线膜部分地交叠或接触的区域的排气构件,所以排气构件能够方便且准确地定位在二次电池中。

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