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具有安全隔板的電極組件和包含所述電極組件的二次電池的制作方法

文檔序號:10494616閱讀:311來源:國知局
具有安全隔板的電極組件和包含所述電極組件的二次電池的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電極組件,所述電極組件具有其中將兩個以上單元電池依次堆疊的結構或借助于長片型隔離膜進行折疊的結構,所述單元電池包含雙電池,各個雙電池包含正極、負極和隔板,其中至少一個所述雙電池包含將電極活性材料僅涂布在電極集電器的一側上的安全電極,所述安全電極包含:第一側,所述第一側上沒有涂布電極活性材料;和第二側,所述第二側上涂布有所述電極活性材料,且在包含所述安全電極的所述雙電池中,在所述安全電極的所述第一側和/或所述第二側上設置另外的安全電極,所述安全隔板的厚度是設置在除所述安全電極之外的正極與負極之間或負極與正極之間的雙電池的隔板的厚度的110%~220%。
【專利說明】
具有安全隔板的電極組件和包含所述電極組件的二次電池
技術領域
[0001] 本發(fā)明設及一種具有安全隔板的電極組件和包含所述電極組件的二次電池。
【背景技術】
[0002] 隨著移動裝置的日益發(fā)展,W及對運種移動裝置的需求的增加,對作為用于所述 移動裝置的能源的二次電池的需求也急劇增加。因此,已經對滿足各種需要的電池進行了 大量研究。
[0003] 基于各種二次電池的電池殼的形狀可W將二次電池分為如下幾類:圓柱形電池, 其被構造為具有其中將電極組件安裝在圓柱形金屬容器中的結構;棱柱形電池,其被構造 為具有其中將電極組件安裝在棱柱形金屬容器中的結構;W及袋狀電池,其被構造為具有 其中將電極組件安裝在由層壓侶片制成的袋狀殼中的結構。
[0004] 另外,可W基于包含正極、負極和隔板的電極組件的結構對二次電池進行分類。例 如,可W將電極組件構造為具有如下結構:果凍卷(卷繞)型結構,其中在將隔板分別設置在 正極與負極之間的同時對長片型正極和負極進行卷繞;堆疊型結構,其中在將隔板分別設 置在正極與負極之間的同時對各自具有預定尺寸的多個正極和負極依次進行堆疊;或堆 疊/折疊型結構,其中在將隔板分別設置在正極與負極之間的同時對各自具有預定尺寸的 多個正極和負極依次進行堆疊 W構造單元電池如雙電池(bi-cell)或全電池(full-cell) 且然后W其中將單元電池設置在隔離膜上的狀態(tài)對單元電池進行卷繞,或另一種堆疊型電 極組件,其中W將隔板分別設置在雙電池或全電池之間的狀態(tài)對雙電池或全電池進行堆 疊。
[0005] 近年來,包含含雙電池或全電池的電極組件的二次電池已經引起了人們濃厚的興 趣,所述二次電池易于制造,制造成本低,且相對于其中安裝二次電池的器件的各種形狀具 有高的結構適用性。
[0006] 同時,在具有高電導率的尖銳針狀導體如釘子穿入電極組件中的情況下,電極組 件的正極與負極因所述針狀導體而相互電連接,導致電流流向電阻低的針狀導體。此時,已 穿入針狀導體的電極變形,且由于在正極活性材料與負極活性材料之間的接觸電阻部分中 傳導電流而產生高的電阻熱。在電極組件中的溫度因電阻熱而超過臨界溫度水平的情況 下,正極活性材料的氧化物結構巧塌,并因此發(fā)生熱失控現象。結果,電極組件和二次電池 可能會著火或爆炸。
[0007] 另外,在因針狀導體而彎曲的電極活性材料或集電器與所述電極活性材料或所述 集電器所面向的對電極接觸的情況下,可能會進一步加速熱失控現象。運些問題在包含多 個電極的雙電池和包含所述雙電池的電極組件中可能會更嚴重。

【發(fā)明內容】

[000引技術問題
[0009]因此,為了解決上述問題和尚未解決的其他技術問題而完成了本發(fā)明。
[0010]作為為了解決如上所述問題而進行的各種廣泛深入研究和實驗的結果,本申請的 發(fā)明人已經發(fā)現,在使用展示高的伸長率并具有大的厚度的安全隔板的情況下,可W從根 本上解決常規(guī)問題。基于運些發(fā)現而完成了本發(fā)明。
[00川技術方案
[0012] 根據本發(fā)明的一個方面,通過提供被構造為具有如下結構的電極組件能夠實現上 述和其他目的:其中依次堆疊兩個W上單元電池的結構;或其中使用長片型隔離膜將兩個 W上單元電池進行折疊的結構,其中所述單元電池包括雙電池,各個雙電池包含正極、負極 和隔板,且至少一個雙電池包含W使得電極活性材料僅施加到電極集電器的一個主表面的 方式構造的安全電極,所述安全電極包括:第一表面,所述第一表面沒有施加電極活性材 料;和第二表面,所述第二表面施加有電極活性材料,且所述包含安全電極的至少一個雙電 池 W使得安全隔板被添加到所述安全電極的第一表面和/或第二表面的方式進行構造,所 述安全隔板的厚度等于設置在除所述安全電極之外的正極與負極之間或負極與正極之間 的隔板的厚度的110%~220%。
[0013] 目P,根據本發(fā)明的電極組件被構造為具有如下結構:在針狀導體穿入電極組件中 的情況下,安全電極的安全隔板因針狀導體與安全隔板之間的摩擦力而伸長,由此可W使 針狀導體與電極組件的電極之間的接觸最小化,結果是可W防止過量電流流向針狀導體。
[0014] 另外,安全隔板具有相對大的厚度。因此,在重的物體推動電極組件或向電極組件 施加強烈撞擊的情況下,安全隔板可W吸收運種沖擊,由此進一步改善電極組件抵抗外力 的安全性。
[0015] 因此,安全電極可W是設置在電極組件的至少一個最外側上的電極,所述電極對 針狀導體或外力的阻力低。所述電極組件的至少一個最外側可W是電極組件的最上端和/ 或最下端。
[0016] 添加到第二表面的安全隔板可W具有15~30WI1的厚度。具體地,添加到第二表面 的安全隔板可W具有20WI1的厚度,該厚度是增加安全隔板的伸長率并使電極組件的體積增 加最小化所需要的最佳厚度。在安全隔板的厚度小于15WI1的情況下,當針狀導體穿入電極 組件中時安全隔板可能不會充分地伸長,運是不優(yōu)選的。另一方面,在安全隔板的厚度大于 30WI1的情況下,電極組件的體積可能會增大。考慮到包含所述電極組件的電池單元的規(guī)格 (尺寸)受到限制的事實,電極活性材料的含量和負載量必定會隨著安全隔板厚度的增大而 減小。結果,不可能會制造具有高容量的電極組件。
[0017] 同時,添加到第一表面的安全隔板基本位于電極組件的至少一個最外側上。安全 隔板可W用于吸收施加到所述電極組件的至少一個最外側的外力。安全隔板可W具有使得 在針狀導體穿入電極組件中時安全隔板能夠伸長的厚度。具體地,添加到第一表面的安全 隔板的厚度可W等于添加到第二表面的安全隔板的厚度的80%~100%。
[0018] 然而,在將添加到第一表面的安全隔板和添加到第二表面的安全隔板兩者都添加 到安全電極的情況下,添加到第二表面的安全隔板也可因針狀導體而伸長,由此可W使針 狀導體與電極組件的電極之間的接觸最小化?;谠撛?,可W如下設定添加到第一表面 的安全隔板的厚度:使得所述添加到第一表面的安全隔板因針狀導體而伸長W僅包圍安全 電極的電極集電器和電極活性材料層。更具體地,添加到第一表面的安全隔板的厚度可W 等于添加到第二表面的安全隔板的厚度的90%~95%。
[0019] 目P,在上述情況下,添加到第一表面的安全隔板的厚度是最佳厚度,在該厚度下通 過添加到第一表面的安全隔板獲得的效果與通過添加到第二表面的安全隔板獲得的效果 不沖突,同時添加到第一表面的安全隔板可W保護安全電極的電極集電器和電極活性材料 層。本申請的發(fā)明人已經發(fā)現,添加到第一表面同時具有上述規(guī)定范圍內的厚度的安全隔 板因針狀導體而與集電器一起伸長,從而完全防止安全電極的集電器與針狀導體之間的接 觸。
[0020] 為了降低電極組件的體積,隔板可W具有小于安全隔板厚度的厚度。具體地,隔板 可W具有10~14皿的厚度。在隔板的厚度小于IOlim的情況下,隔板的機械強度低,結果是在 電極組件收縮或擴展時隔板可能會破裂。另一方面,在隔板的厚度大于14皿的情況下,電極 組件的體積可能會增大,運是不優(yōu)選的。
[0021] 在具體實例中,雙電池可W包含設置在電極組件最外側的第一雙電池和設置在第 一雙電池之間的第二雙電池。所述第一雙電池和所述第二雙電池可W具有相同的結構和/ 或不同的結構。
[0022] 具體地,各個第一雙電池可W被構造為具有將安全隔板、安全電極、隔板、雙面電 極、隔板和雙面電極依次堆疊的結構。在運種結構中,安全隔板位于各個第一雙電池的一個 最外側處。因此,可W容易地吸收沖擊。另外,當針狀導體穿入電極組件中時,安全隔板首先 被針狀導體穿刺,同時伸長,結果是可W防止安全電極中發(fā)生短路。
[0023] 或者,各個第一雙電池可W被構造為具有將安全隔板、安全電極、安全隔板、雙面 電極、隔板和雙面電極依次堆疊的結構。在運種結構中,安全隔板可W在針狀導體穿入電極 組件中時有效地防止安全電極與面向安全電極的雙面電極之間的接觸。
[0024] 另外,可W將兩個安全隔板添加到安全電極的第一表面和第二表面。具體地,各個 第一雙電池可W被構造為具有將安全電極、安全隔板、雙面電極、隔板和雙面電極依次堆疊 的結構。運種結構具有上述安全隔板的全部優(yōu)點。各個安全隔板可W具有小的厚度,從而使 電極組件體積的增大最小化。
[0025] 在第二雙電池被構造為具有不同于各個第一雙電池的結構的情況下,第二雙電池 可W被構造為具有將雙面電極、隔板、雙面電極、隔板和雙面電極依次堆疊的結構。
[0026] 在本說明書中,電極可W是指W使得正極活性材料施加到集電器的方式構造的正 極和W使得負極活性材料施加到集電器的方式構造的負極兩者。雙面電極可W是W使得電 極活性材料如負極活性材料或正極活性材料施加到集電器的相反的主表面的方式構造的 電極。
[0027] 目P,各個第一雙電池可W被構造為具有將作為安全電極的正極、隔板、雙面負極、 隔板和雙面正極依次堆疊的結構?;蛘?,各個第一雙電池可W被構造為具有將作為安全電 極的負極、隔板、雙面正極、隔板和雙面負極依次堆疊的結構。
[00%]另外,第二雙電池可W被構造為具有將雙面正極、隔板、雙面負極、隔板和雙面正 極依次堆疊的結構?;蛘撸诙p電池可W被構造為具有將雙面負極、隔板、雙面正極、隔板 和雙面負極依次堆疊的結構。
[0029] 同時,所述第一雙電池和所述第二雙電池可W是能夠產生電力的單元電池??蒞 第一雙電池和第二雙電池進行不同的組合W構成電極組件。
[0030] 在電極組件的第一實例中,電極組件可W被構造為具有堆疊/折疊結構,在所述堆 疊/折疊結構中,在第一雙電池和第二雙電池被布置在隔離膜上的狀態(tài)下對長片型隔離膜 進行卷繞,使得第一雙電池和第二雙電池在隔離膜被設置在第一雙電池與第二雙電池之間 的狀態(tài)下進行堆疊。所述堆疊/折疊結構的優(yōu)勢在于,制造電極組件的工藝是自動化的。
[0031] 在電極組件的另一個實例中,電極組件可W被構造為具有堆疊/層壓結構,在所述 堆疊/層壓結構中,在將各自具有向其施加的諸如PVDF的膠粘劑的隔板設置在第一雙電池 與第二雙電池之間的狀態(tài)下,在第一雙電池和第二雙電池堆疊的狀態(tài)下通過熱結合使第一 雙電池和第二雙電池彼此結合。所述堆疊/層壓結構的優(yōu)勢在于,不設置隔離膜,由此電極 組件的體積不會增大。
[0032] 在具體實例中,位于電極組件的各個最外側的第一雙電池的安全電極可W位于電 極組件的各個最外側處,且電極組件的安全隔板可W位于電極組件的各個最外側處。
[0033] 在上述結構中,包含在安全電極中的安全隔板可W降低施加到電極組件的外表面 的外力的大小并從根本上防止安全電極的集電器與針狀導體之間的接觸、安全電極與具有 與所述安全電極的極性相反的極性的雙面電極之間的接觸、或針狀導體與電極組件的電極 之間的接觸。
[0034] 具體地,當針狀導體穿入電極組件中時,安全隔板由于針狀導體向下的力而在安 全隔板被穿刺的方向上彎曲,并因安全隔板與針狀導體之間的摩擦力而伸長。結果,安全隔 板包圍安全電極的活性材料層和集電器,由此安全隔板可W防止針狀導體與安全電極之間 的接觸。另外,安全隔板包圍電極的被穿刺部分,由此安全隔板可W防止因針狀導體與電極 之間的接觸而發(fā)生的短路。
[0035] 同時,在具體實例中,隔板和安全隔板各自可W是有機/無機復合多孔安全加強隔 板(SRS)。
[0036] 所述SRS隔板由于無機粒子的耐熱性而在高溫下不會熱收縮。因此,即使當針狀導 體穿入電極組件中時,仍可保持安全隔板的伸長率。
[0037] 所述SRS隔板可W W使得包含無機粒子和粘合劑聚合物的活性層涂布在聚締控類 隔板基材上的方式構造。
[0038] 所述SRS隔板可W具有包含在隔板基材中的孔結構和由作為活性層成分的無機粒 子之間的間隙體積形成的均一孔結構。所述孔可W顯著降低施加到電極組件的外部沖擊的 大小。另外,裡離子可W順利地流過所述孔,且所述孔可W填充有大量電解質W增加浸潰 率,從而改善電池的性能。
[0039] 在聚締控類隔板基材和活性層中形成的孔可W W使得隔板基材和活性層相互物 理禪合的錯固狀態(tài)存在??紤]到隔板基材與活性層之間的物理禪合力W及隔板中的孔結 構,隔板基材對活性層的厚度比可W為9:1~1:9。具體地,隔板基材對活性層的厚度比可W 為 5:5。
[0040] 在SRS隔板中,在聚締控類隔板基材的表面和/或基材的某些孔中形成的一種活性 層成分是本領域內常規(guī)已知的無機粒子。
[0041] 所述無機粒子可W在無機粒子之間形成空的空間并由此可W形成微孔并保持作 為隔離物的物理性狀。另外,無機粒子的物理特性在20(TC W上的溫度下通常不會發(fā)生變 化,因此形成的有機/無機復合多孔膜具有優(yōu)異的耐熱性。
[0042] 所述無機粒子沒有特別限制,只要無機粒子電化學穩(wěn)定即可。即,能夠用于本發(fā)明 中的無機粒子沒有特別限制,只要無機粒子在應用無機粒子的電池的工作電壓范圍(例如 基于Li/Li+為O~5V)內不會被氧化和/或被還原即可。特別地,在使用具有離子傳遞能力的 無機粒子的情況下,可W改善電化學元件中的離子電導率,從而改善電池的性能。因此,優(yōu) 選無機粒子的離子電導率盡可能高。另外,在無機粒子具有高密度的情況下,在涂布時可能 會難W分散無機粒子,且電池的重量可能會增加。基于運些原因,優(yōu)選無機粒子的密度盡可 能低。另外,在無機粒子具有高介電常數的情況下,諸如裡鹽的電解質鹽在液體電解質中的 離解度可能會增加,從而改善電解液的離子電導率。
[0043] 由于上述原因,所述無機粒子可W是選自如下粒子中的一種W上的無機粒子:(a) 具有壓電性的無機粒子;和(b)具有裡離子傳輸能力的無機粒子。
[0044] 具有壓電性的無機粒子是指在正常壓力下是非導體,但當向其施加特定壓力時內 部結構改變并由此具有導電性的材料。特別地,具有壓電性的無機粒子展示具有IOOW上的 介電常數的高介電常數特性并且在兩個面之間具有電位差,在所述兩個面中,通過由一定 壓力拉緊或壓縮無機粒子時產生的電荷,經正極對一個面進行充電,經負極對另一個面進 行充電。
[0045] 在將具有上述特性的無機粒子用作多孔活性層成分的情況下,由于諸如針狀導體 的外部撞擊而可能在正極和負極中發(fā)生短路,而正極和負極因涂布在隔板上的無機粒子而 可能不會相互直接接觸,且由于無機粒子的壓電性而可能在粒子中出現電位差。因此,在兩 個電極之間實現電子遷移即細微的電流流動,由此電池的電壓逐漸降低,并因此可W改善 穩(wěn)定性。
[0046] 具有壓電性的無機粒子可W是選自如下粒子中的一種W上的無機粒子:BaTi〇3、 饑(Zr,Ti) 〇3 (PZT)、饑i-xLax化i-yTiy〇3 (化ZT)、饑(Mg3Nb2/3)〇3-PbTi〇3 (PMN-PT)和二氧化給 (冊化),但本發(fā)明不限于此。
[0047] 具有裡離子傳輸能力的無機粒子是指含有裡元素、但不儲存裡并傳輸裡離子的無 機粒子。所述具有裡離子傳輸能力的無機粒子可能會通過粒子結構中存在的缺陷而傳遞和 傳輸裡離子。因此,提高了電池中的裡離子電導率并因此可提高電池的性能。
[0048] 具有裡離子傳輸能力的無機粒子可W是選自如下粒子中的一種W上的無機粒子: 憐酸裡化i3P化)、裡鐵憐酸鹽化ixTiy(P〇4)3(其中0<x<2且0勺<3)、裡侶鐵憐酸鹽化ixA^Tiz (P〇4)3(其中0<x<2,0勺<1且0知<3)、(LiAlTiP)x0y基玻璃(其中0<x<4且0勺<13)、裡銅鐵酸 鹽(LixLayTi〇3,其中 0<x<2且0<y<3)、裡錯硫代憐酸鹽(LixGeyPzSw,其中 0<x<4,0勺<1,0知<1 且 0<w 巧)、氮化裡(LixNy,其中 0<x<4 且 0<y<2)、SiS2 基玻璃(LixSiySz,其中 0<x<3,0<y<2 且 0< ^4)和P2S5基玻璃化ixPySz,其中0<x<3,0勺<3且0知<7),但本發(fā)明不限于此。
[0049] 構成活性層成分的無機粒子和粘合劑聚合物的組成比沒有過多限制且可W控制 在10:90~99:1重量%、優(yōu)選80:20~99:1重量%的范圍內。在組成比小于10:90重量%的情 況下,聚合物的量過度增加且因此由于在無機粒子之間形成的間隙體積的下降導致孔徑和 孔隙率下降,因此最終電池性能劣化。相反,在組成比超過99:1重量%的情況下,聚合物的 量太低且因此無機物質之間的粘結強度變弱,因此最終有機/無機復合多孔隔板的機械性 能可能會劣化。
[0050] 除了上述的無機粒子和聚合物之外,所述有機/無機復合多孔隔板的活性層還可 W包含其他常規(guī)已知的添加劑。
[0051] 在有機/無機復合多孔隔板中,涂布有作為活性層成分的無機粒子和粘合劑聚合 物的混合物的基材可W是例如本領域中常規(guī)使用的聚締控類隔板。所述聚締控類隔板成分 可W為例如高密度聚乙締、線性低密度聚乙締、低密度聚乙締、超高分子量聚乙締、聚丙締、 它們的衍生物等。
[0052] 下文中,將對根據本發(fā)明的電極組件的其他部件進行說明。
[0053] 例如通過將正極活性材料、導電劑和粘合劑的混合物施加到正極集電器并對施加 的混合物進行干燥,可W制造正極。還可根據需要向混合物添加填料。
[0054] 所述正極活性材料可W是,但不限于:層狀化合物如鉆酸裡化iCo〇2)或儀酸裡 (LiNi化)、或由一種W上的過渡金屬置換的化合物;由化學式Lii+xMn2-x〇4(其中X = O~0.33) 表示的裡儘氧化物或諸如LiMn化、LiMri2〇3或LiMn化的裡儘氧化物;裡銅氧化物化i2化化);饑 氧化物如LiV3〇8、LiV3〇4、V2〇5或C112V2O7;由化學式LiNh-xMx〇2(其中M=Co、Mn、Al、Cu、Fe、Mg、B 或Ga,且x = 0.01~0.3)表示的Ni位點裡儀氧化物;由化學式LiMn2-xMx02(其中M=Co、Ni、Fe、 Cr、Zn或化,且X = O .01~0.1)或化學式Li2Mn3M〇8(其中M=Fe、Co、Ni、化或化)表示的裡儘復 合氧化物;化學式的Li被堿±金屬離子部分置換的LiMm化;二硫化物化合物;或化2(Mo化)3。
[0055] 通常,正極集電器具有3~500WI1的厚度。
[0056] 正極集電器沒有特別限制,只要正極集電器展示高的電導率同時所述正極集電器 在其所應用的電池中不引起任何化學變化即可。例如,正極集電器可W由如下物質制成:不 誘鋼、侶、儀、鐵或塑性碳?;蛘撸稣龢O集電器可W由表面經過碳、儀、鐵或銀進行處理的 侶或不誘鋼制成。具體地,所述正極集電器可W由侶制成。所述正極集電器可W具有在其表 面處形成的微觀的不規(guī)則圖案,從而增加正極活性材料的附著力。所述正極集電器可W W 諸如膜、片、錐、網、多孔體、泡沫體和無紡布體的多種形式構造。
[0057] 基于包含正極活性材料的復合物的總重量,通常W使得導電劑具有1~50重量% 的方式添加導電劑。對導電劑沒有特別限制,只要導電劑展示高的電導率同時導電劑在其 所應用的電池中不引起任何化學變化即可。例如,可W將如下物質用作導電劑:石墨如天然 石墨或人造石墨;炭黑類材料如炭黑、乙烘黑、科琴黑、槽法炭黑、爐黑、燈黑或熱裂法炭黑; 導電纖維如碳纖維或金屬纖維;金屬粉末如氣化碳粉末、侶粉末或儀粉末;導電晶須如氧化 鋒或鐵酸鐘;導電金屬氧化物如二氧化鐵;或聚亞苯基衍生物。
[0058] 粘合劑是有助于活性材料與導電劑之間的結合并有助于活性材料與集電器的結 合的組分?;诎龢O活性材料的復合物的總重量,通常Wl~50重量%的量添加所述粘 合劑。作為粘合劑的實例,可W使用聚偏二氣乙締、聚乙締醇、簇甲基纖維素(CMC)、淀粉、徑 丙基纖維素、再生纖維素、聚乙締基化咯燒酬、四氣乙締、聚乙締、聚丙締、乙締-丙締-二締 S元共聚物化PDM)、橫化的EPDM、下苯橡膠、氣橡膠和各種共聚物。
[0059] 填料是用于抑制正極膨脹的任選組分。填料沒有特別限制,只要填料在其所應用 的電池中不會造成化學變化并由纖維材料制成即可。作為填料的實例,可W使用締控類聚 合物如聚乙締和聚丙締;W及纖維材料如玻璃纖維和碳纖維。
[0060] 通過將負極活性材料涂布到負極集電器上、干燥并壓制來制備負極。根據需要,可 W選擇性地將上述導電劑、粘合劑和填料添加到負極活性材料。
[0061] 作為負極活性材料,例如可W使用碳如難石墨化碳或石墨化碳;金屬復合氧化物 女化iJe2〇3(0<x< l)、LixW〇2(0<x< l)、SnxMw-xMe'yOz(Me:Mn、Fe、Pb、Ge;Me' :Al,B,P,Si, 周期表的I族、2族和3族元素、面素;0<x<l;l<y<3;l<z<8);裡金屬;裡合金;娃基合金; 錫基合金;金屬氧化物如 SnO、Sn〇2、PbO、Pb〇2、Pb2〇3、Pb3〇4、Sb2〇3、Sb2〇4、Sb2〇5、GeO、Ge〇2、 Bi2〇3、Bi2〇4或Bi2〇5;導電聚合物如聚乙烘;或Li-Co-Ni基材料。
[0062] 通常,負極集電器具有3~500WI1的厚度。
[0063] 負極集電器沒有特別限制,只要負極集電器展示高的電導率同時所述負極集電器 在其所應用的電池中不引起任何化學變化即可。例如,負極集電器可W由如下物質制成: 銅、不誘鋼、侶、儀、鐵或塑性碳。或者,所述負極集電器可W由如下物質制成:表面經過碳、 儀、鐵或銀進行處理的銅或不誘鋼;或侶-儒合金。W與正極集電器中相同的方式,所述負極 集電器可W具有在其表面處形成的微觀的不規(guī)則圖案,從而增加負極活性材料的附著力。 所述負極集電器可W W諸如膜、片、錐、網、多孔體、泡沫體和無紡布體的多種形式構造。
[0064] 根據本發(fā)明的另一個方面,提供一種二次電池,所述二次電池具有安裝在電池殼 中的具有上述構造的電極組件。
[0065] 所述電池殼可W是由侶層壓片制成的袋狀殼或金屬罐狀殼,但本發(fā)明不限于此。
[0066] 所述二次電池可W是包含電極組件和含裡鹽的非水電解質的裡二次電池。
[0067] 含裡鹽的非水電解質由非水電解質和裡鹽構成??蒞將非水有機溶劑、有機固體 電解質或無機固體電解質用作所述非水電解質。然而,本發(fā)明不限于此。
[0068] 作為非水有機溶劑的實例,可W提及非質子有機溶劑如N-甲基-2-化咯燒酬、碳酸 亞丙醋、碳酸亞乙醋、碳酸亞下醋、碳酸二甲醋、碳酸二乙醋、丫-下內醋、1,2-二甲氧基乙 燒、四氨巧喃、2-甲基四氨巧喃、二甲亞諷、1,3-二氧戊環(huán)、甲酯胺、二甲基甲酯胺、二氧戊 環(huán)、乙臘、硝基甲燒、甲酸甲醋、乙酸甲醋、憐酸=醋、=甲氧基甲燒、二氧戊環(huán)衍生物、環(huán)下 諷、甲基環(huán)下諷、1,3-二甲基-2-咪挫燒酬、碳酸亞丙醋衍生物、四氨巧喃衍生物、酸、丙酸甲 醋和丙酸乙醋。
[0069] 作為有機固體電解質的實例,可W提及聚乙締衍生物、聚環(huán)氧乙燒衍生物、聚環(huán)氧 丙烷衍生物、憐酸醋聚合物、聚海藻酸鹽-賴氨酸、聚醋硫酸、聚乙締醇、聚偏二氣乙締和含 有離子離解基團的聚合物。
[0070] 作為無機固體電解質的實例,可W提及裡化i)的氮化物、面化物和硫酸鹽如Li3N、 LiI、Li5Nl2、Li3N-LiI-LiOH、LiSi〇4、LiSi〇4-LiI-LiOH、Li2SiS3、Li4Si〇4、Li4Si〇4-LiI-LiOH 和 LisPO 廣 Li2S-SiS2。
[0071] 裡鹽是易溶于上述非水電解質中的材料且可W包括例如LiCl、LiBr、LiI、LiCl化、 LiBF4、LiBi〇Ch〇、LiPF6、LiCF3S〇3、LiCF3C〇2、LiAsF6、LiSbF6、LiAlCl4、CH3S〇3Li、(CF3S〇2) 2化i、氯棚燒裡、低級脂族簇酸裡、四苯基棚酸裡和酷亞胺裡。
[0072] 另外,為了提高充放電特性W及阻燃性,例如,可W向非水電解液中添加化晚、亞 憐酸S乙醋、S乙醇胺、環(huán)酸、乙二胺、正甘醇二甲酸、六甲基憐酷S胺化exaphosphor i C triamide )、硝基苯衍生物、硫、釀亞胺染料、N-取代的P邏挫燒酬、N,N-取代的咪挫燒、乙二醇 二烷基酸、錠鹽、郵咯、2-甲氧基乙醇、立氯化侶等。根據情況,為了賦予不燃性,所述非水電 解液還可W包含含面素的溶劑如四氯化碳和=氣乙締。此外,為了提高高溫儲存特性,所述 非水電解液還可W包含二氧化碳氣體。另外,還可W包含氣代碳酸亞乙醋(FEC)和丙締橫酸 內醋(PRS)。
[007;3] 在優(yōu)選實例中,可W將裡鹽如LiPF6、LiCl〇4、LiBF減LiN(S〇2CF3)2添加到作為高介 電溶劑的環(huán)狀碳酸醋如EC或PC與作為低粘度溶劑的鏈狀碳酸醋如DEC、DMC或EMC的混合溶 劑中W制備含裡鹽的非水電解質。
[0074] 根據本發(fā)明的其他方面,存在包含具有上述構造的二次電池作為單元電池組的電 池組和包含所述電池組作為電源的裝置。
[0075] 所述裝置可W選自:移動電話、便攜式計算機、智能電話、智能平板、平板電腦和上 網本計算機。然而,本發(fā)明不限于此。
【附圖說明】
[0076] 圖1是顯示根據本發(fā)明實施方案的第一雙電池的垂直截面圖;
[0077] 圖2是顯示根據本發(fā)明實施方案的第二雙電池的垂直截面圖;
[0078] 圖3是顯示根據本發(fā)明實施方案的電極組件的典型視圖;
[0079] 圖4是顯示根據本發(fā)明另一個實施方案的電極組件的典型視圖;
[0080] 圖5是顯示其中針狀導體穿入根據本發(fā)明的電極組件中的第一雙電池中的狀態(tài)的 典型視圖;
[0081] 圖6是顯示根據本發(fā)明另一個實施方案的第一雙電池的垂直截面圖;
[0082] 圖7是顯示包含圖6中所示的第一雙電池的電極組件的典型視圖;
[0083] 圖8是顯示其中針狀導體穿入圖6中所示的、電極組件中的第一雙電池的狀態(tài)的典 型視圖;
[0084] 圖9是顯示根據本發(fā)明另外的實施方案的第一雙電池的垂直截面圖;且
[0085] 圖10是顯示其中針狀導體穿入圖9中所示的第一雙電池中的狀態(tài)的典型視圖。
【具體實施方式】
[0086] 現在,將參照附圖對本發(fā)明的示例性實施方案進行詳細說明。然而,應注意,本發(fā) 明的范圍不是由所示實施方案限制。
[0087] 圖1是顯示根據本發(fā)明實施方案的第一雙電池的垂直截面圖,且圖2是顯示根據本 發(fā)明實施方案的第二雙電池的垂直截面圖。
[0088] 在W下說明中,為了方便說明,將正極用作安全電極,并將被構造為具有其中將安 全隔板、安全電極、隔板、負極、隔板和正極依次堆疊的結構的單元電池用作第一雙電池。然 而,本發(fā)明不限于此。
[0089] 首先參照圖1,第一雙電池100被構造為具有其中將安全隔板116、安全電極110、隔 板120、雙面負極130、隔板140和雙面正極150依次堆疊的結構。
[0090] 安全電極110是W如下方式構造的單面電極:使得正極活性材料層112僅施加到面 向雙面負極130的金屬集電器114的一個主表面上。用來施加正極活性材料層112的安全電 極110的一個主表面可W是第二表面,且沒有施加正極活性材料層112的安全電極110的另 一個主表面可W是第一表面。安全隔板116位于安全電極110的第一表面上。
[0091] 雙面正極150被構造為具有其中將正極活性材料151和151a施加到集電器152的相 反的主表面的結構。W相同的方式,雙面負極130被構造為具有其中將負極活性材料施加到 集電器的相反的主表面的結構。
[0092] 安全隔板116的厚度是各個隔板120和140的厚度的約1.5~1.7倍,使得在針狀導 體穿入第一雙電池100中時安全隔板116能夠充分地伸長。隔板120和14〇W及安全隔板116 各自可W是有機/無機復合多孔安全加強隔板(SRS)。
[0093] 同時,圖2中所示的第二雙電池200可W被構造為具有其中相同的電極位于電池的 相反側處的兩種單元結構。例如,第二雙電池200可W被構造為具有正極、隔板、負極、隔板 和正極的單元結構和具有負極、隔板、正極、隔板和負極的單元結構。在本說明書中,將具有 位于雙電池中間的負極的雙電池稱作A型雙電池200a,并將具有位于雙電池中間的正極的 雙電池稱作C型雙電池200c。
[0094] 在將第二雙電池200構造為A型雙電池200a的情況下,第二雙電池200被構造為具 有其中將雙面正極202a、隔板204a、雙面負極203a、隔板204a'和雙面正極202a'依次堆疊的 結構。在將第二雙電池200構造為C型雙電池200c的情況下,第二雙電池200被構造為具有其 中將雙面負極203c、隔板204c、雙面正極202c、隔板204c'和雙面負極203c'依次堆疊的結 構。
[00M]目P,第二雙電池200與第一雙電池100的不同之處在于,第二雙電池200不包含安全 電極110且使用薄的SRS隔板W使電極組件的體積最小化,所述安全電極110添加有安全隔 板116且W使得電極活性材料僅施加到電極集電器的一個主表面的方式進行構造。
[0096] 同時,圖3是顯示包含圖1和2中所示的第一雙電池和第二雙電池的堆疊/折疊電極 組件的典型視圖,且圖4是顯示包含圖1和2中所示的第一雙電池和第二雙電池的堆疊/層壓 電極組件的典型視圖。
[0097] 首先參照圖3W及圖1和2,電極組件300被構造為具有如下結構:在將第一雙電池 100和100'W及第二雙電池200c、200c'和200a排列在隔離膜310上的狀態(tài)下對第一雙電池 100和100 ' W及第二雙電池200c、200c '和200a進行折疊,使得對第一雙電池100和100 ' W及 第二雙電池200c、200c'和200a進行堆疊。
[0098] 第一雙電池 100和100'分別位于電極組件300的上端和下端。分別添加有安全隔板 116和116'的安全電極110和110'位于第一雙電池 100和100'的最外側即電極組件300的最 外側處。
[0099] 第一雙電池100被構造為具有其中將安全電極110、隔板120、雙面負極130、隔板 140和雙面正極150依次堆疊的結構。將第二雙電池200c和200c'設置為分別與第一雙電池 100和100'相鄰,第二雙電池200c和200c'各自是被構造為具有其中將雙面負極203c、隔板 204c、雙面正極202c、隔板204c'和雙面負極203c'依次堆疊的結構的C型雙電池。將作為A型 雙電池的第二雙電池200a設置在C型雙電池200c和200c'之間。
[0100] 將用于穩(wěn)定地保持堆疊和折疊結構的絕緣帶360添加到折疊工藝結束處的電極組 件的端部。
[0101] 另一方面,圖4的電極組件400被構造為具有其中將第一雙電池100和100'W及第 二雙電池200c、200a和200c'進行堆疊的結構。第一雙電池100和100'分別位于電極組件400 的最外側即上端和下端。分別添加有安全隔板116和116'的安全電極110和110'位于第一雙 電池100和100'的最外側即電極組件400的最外側處。
[0102] 在第二雙電池200c、200a和200c'中,將各個作為C型雙電池的第二雙電池200c和 200c'設置為分別與第一雙電池100和100'相鄰。另外,將作為A型雙電池的第二雙電池200a 設置在電極組件400的中間。
[0103] 將熱可結合隔板410設置在第一和第二雙電池100、200(3、200曰、200(3'和100'之間。 當堆疊第一和第二雙電池100、200。、200曰、200(3'和100'時,熱可結合隔板410熱結合從而在 第一和第二雙電池100、200(3、200曰、200(3'和100'之間提供高的附著力。
[0104] 如上所述,當針狀導體穿入電極組件300和400中時,根據本發(fā)明的電極組件300和 400展示改善的安全性,運可歸因于各個電極組件300和400的第一電極和安全隔板,運將在 下文中參照圖5進行詳細說明,圖5顯示了其中針狀導體垂直穿入第一雙電池中的狀態(tài),所 述第一雙電池位于電極組件300和400各自的一個最外側處。
[0105] 參照圖5,針狀導體590依次穿過第一雙電池501的安全電極510、隔板520、負極 530、隔板540和正極550,所述第一雙電池501位于電極組件的一個最外側處。此時,針狀導 體590穿過安全隔板513,且安全隔板513在針狀導體590移動的方向上伸長,運可歸因于針 狀導體590的穿刺力和摩擦力。結果,安全隔板513在其中隔離膜710包圍安全電極510的集 電器511和正極活性材料層512的狀態(tài)下與針狀導體590接觸。因此,安全隔板513可W防止 針狀導體590與集電器511之間的接觸。
[0106] 另外,安全隔板513可W防止針狀導體590與負極530之間的直接接觸W及針狀導 體590與正極550之間的直接接觸,由此提高電極組件相對于穿入電極組件中的針狀導體的 安全性。
[0107] 本發(fā)明提供一種結構不同于上述電極組件的結構的電極組件。圖6是顯示根據本 發(fā)明另一個實施方案的第一雙電池的垂直截面圖。
[0108] 參照圖6,第一雙電池600被構造為具有其中將安全隔板616、安全電極610、安全隔 板618、雙面負極630、隔板640和雙面正極650依次堆疊的結構。
[0109] 安全電極610包含面向負極630的、施加有正極活性材料層的第二表面,和沒有施 加正極活性材料層的第一表面。下文中將會被稱作"第二安全隔板"的安全隔板618位于安 全電極110的第二表面上,且下文中將會被稱作"第一安全隔板"的安全隔板616位于安全電 極110的第一表面上。雙面正極650被構造為具有其中將正極活性材料層651和651a施加到 雙面正極650的集電器652的相反的主表面的結構。W相同的方式,雙面負極630被構造為具 有其中將負極活性材料施加到雙面負極630的集電器的相反的主表面的結構。
[0110] 第一安全隔板616和第二安全隔板618各自的厚度是隔板640的厚度的約1.5~1.7 倍,使得在針狀導體穿入第一雙電池600中時第一安全隔板616和第二安全隔板618能夠充 分地伸長。隔板640、第一安全隔板616和第二安全隔板618各自可W是有機/無機復合多孔 SRS隔板。
[0111] 圖7是顯示包含圖1和2中所示的第一雙電池和第二雙電池的堆疊/折疊電極組件 的典型視圖。
[0112] 參照圖7,電極組件700被構造為具有如下結構:在將第一雙電池100和100'W及第 二雙電池200c、200c'和200a排列在隔離膜710上的狀態(tài)下對第一雙電池600和600'W及第 二雙電池600c、600c'和600a進行折疊,使得對第一雙電池600和600' W及第二雙電池600c、 600c'和600a進行折疊。
[0113] 第一雙電池600和600'分別位于電極組件700的上端和下端。分別包含第一安全隔 板616和616'W及第二安全隔板618和618'的安全電極610和610'位于第一雙電池600和 600'的最外側即電極組件700的最外側處。
[0114] 第一雙電池600被構造為具有其中將安全電極610、雙面負極630、隔板640和雙面 正極650依次堆疊的結構。將第二雙電池600c和600c'設置為分別與第一雙電池600和600' 相鄰,第二雙電池600c和600c '各自是被構造為具有其中將雙面負極603c、隔板604c、雙面 正極602c、隔板604c'和雙面負極603c'依次堆疊的結構的C型雙電池。將作為A型雙電池的 第二雙電池600a設置在C型雙電池600c和600c '之間。
[0115] 將用于穩(wěn)定地保持堆疊和折疊結構的絕緣帶760添加到折疊工藝結束處的電極組 件的端部。
[0116] 同時,盡管未示出,但可W使用第一雙電池和第二雙電池構造如圖4中所示的堆 疊/層壓電極組件。
[0117] 如上所述,當針狀導體穿入電極組件700中時,根據本發(fā)明的電極組件700展示改 善的安全性,運可歸因于電極組件700的第一電極和安全隔板,運將在下文中參照圖8進行 詳細說明,圖8顯示了其中針狀導體垂直穿入第一雙電池中的狀態(tài),所述第一雙電池位于電 極組件700的一個最外側處。
[0118] 參照圖8,針狀導體890依次穿過第一雙電池801的第一安全隔板820a、安全電極 810、雙面負極830、隔板840和雙面正極850,所述第一雙電池801位于電極組件的一個最外 側處。此時,第一安全隔板820a在針狀導體890移動的方向上伸長,運可歸因于針狀導體890 的穿刺力和摩擦力。結果,第一安全隔板820a在其中隔離膜710包圍安全電極810的集電器 811和正極活性材料層812的狀態(tài)下與針狀導體890接觸。因此,第一安全隔板820a可W防止 針狀導體890與集電器811之間的接觸。
[0119] W與第一安全隔板820a相同的方式,針狀導體890穿過第二安全隔板82化,且第二 安全隔板82化在針狀導體890移動的方向上伸長。結果,第二安全隔板82化與第一安全隔板 820a和針狀導體890的端部接觸。此時,安全電極810的集電器811和正極活性材料層812被 隔離在第一安全隔板820a與第二安全隔板820b之間。因此,第二安全隔板82化可W防止安 全電極810的集電器811與雙面負極830之間的接觸W及安全電極810的正極活性材料層812 與雙面負極830之間的接觸,從而防止電極組件因具有相反極性的電極之間的接觸而著火。 另外,第二安全隔板82化可W防止針狀導體890與雙面負極830之間的直接接觸W及針狀導 體890與雙面正極850之間的直接接觸,從而顯著改善電極組件相對于針狀導體890的安全 性。
[0120] 圖9是顯示根據本發(fā)明另外的實施方案的第一雙電池的垂直截面圖,且圖10是顯 示其中針狀導體穿入圖9中所示的第一雙電池中的狀態(tài)的典型視圖。
[0121] 在W下說明中,為了方便說明,將正極用作安全電極,并將被構造為具有其中將安 全電極、安全隔板、負極、隔板和正極依次堆疊的結構的單元電池用作第一雙電池。然而,本 發(fā)明不限于此。
[0122] 首先參照圖9,第一雙電池900被構造為具有其中將安全電極910、安全隔板920、雙 面負極930、隔板940和雙面正極950依次堆疊的結構。
[0123] 安全電極910包含:第二表面,所述第二表面W使得正極活性材料層912僅施加到 面向雙面負極930的、金屬集電器914的一個主表面的方式進行構造;和第一表面,所述第一 表面沒有施加正極活性材料層912。
[0124] 雙面正極950被構造為具有其中將正極活性材料951和951a施加到集電器952的相 反的主表面的結構。W相同的方式,雙面負極930被構造為具有其中將負極活性材料施加到 集電器的相反的主表面的結構。
[0125] 將安全隔板920設置在安全電極910與雙面負極930之間,并將隔板940設置在雙面 負極930與雙面正極950之間。安全隔板920的厚度是隔板940的厚度的約1.5~1.7倍,使得 在針狀導體穿入第一雙電池900中時安全隔板920能夠充分地伸長。隔板940和安全隔板920 各自可W是有機/無機復合多孔SRS隔板。
[0126] 下文中,將參照圖10對其中針狀導體垂直穿入第一雙電池中的狀態(tài)進行詳細說 明,所述第一雙電池位于電極組件的一個最外側處。
[0127] 參照圖10,針狀導體1090依次穿過第一雙電池1001的安全電極1010、安全隔板 1020、雙面負極1030、隔板1040和雙面正極1050,所述第一雙電池1001位于電極組件的一個 最外側處。此時,針狀導體1090穿過金屬集電器1011,且所述金屬集電器1011在針狀導體 1090移動的方向上伸長,運可歸因于針狀導體1090的穿刺力和摩擦力。結果,金屬集電器 1011與針狀導體1090接觸。W相同的方式,針狀導體1090還穿過設置在安全電極1010與雙 面負極1030之間的安全隔板1020,且安全隔板1020在針狀導體1090移動的方向上伸長,運 可歸因于針狀導體1090的穿刺力。結果,安全隔板1020將金屬集電器1011和雙面負極1030 彼此分開。因此,安全隔板1020可W防止安全電極1010與雙面負極1030之間的直接接觸,從 而防止在電極組件中因具有相反極性的電極之間的接觸而導致發(fā)生短路。另外,安全隔板 1020可W防止針狀導體1090與雙面負極1030之間的直接接觸W及針狀導體1090與雙面正 極1050之間的直接接觸,從而防止在電極組件中發(fā)生短路。
[0128] 盡管出于說明目的而公開了本發(fā)明的示例性實施方案,但是本領域技術人員將會 理解,在不背離附屬權利要求書中公開的本發(fā)明的范圍和主旨的條件下,各種修改、添加和 替代都是可能的。
[0129] 工業(yè)應用性
[0130] 根據上述說明可清楚,根據本發(fā)明的電極組件被構造為具有如下結構:在針狀導 體穿入電極組件中的情況下,安全電極的安全隔板因針狀導體與安全隔板之間的摩擦力而 伸長,由此可W使針狀導體與電極組件的電極之間的接觸最小化,結果是可W防止過量電 流流向針狀導體。另外,安全隔板具有相對大的厚度。因此,在重的物體推動電極組件或向 電極組件施加強烈撞擊的情況下,安全隔板可W吸收運種沖擊,從而進一步改善電極組件 相對于外力的安全性。
【主權項】
1. 一種電極組件,所述電極組件被構造為具有其中將兩個以上單元電池依次堆疊的結 構或具有其中使用長片型隔離膜將兩個以上單元電池進行折疊的結構,其中 所述單元電池包含雙電池,各個雙電池包含正極、負極和隔板,至少一個所述雙電池包 含以使得電極活性材料僅施加到電極集電器的一個主表面的方式構造的安全電極,所述安 全電極包含:第一表面,所述第一表面上沒有施加所述電極活性材料;和第二表面,所述第 二表面上施加有所述電極活性材料,且 所述包含安全電極的至少一個所述雙電池以使得安全隔板被添加到所述安全電極的 所述第一表面和/或所述第二表面的方式進行構造,所述安全隔板的厚度等于設置在除所 述安全電極之外的正極與負極之間或負極與正極之間的隔板的厚度的110%~220%。2. 根據權利要求1所述的電極組件,其中所述雙電池包含設置在所述電極組件的最外 側的第一雙電池和設置在所述第一雙電池之間的第二雙電池。3. 根據權利要求2所述的電極組件,其中各個所述第一雙電池被構造為具有其中將安 全隔板、安全電極、隔板、雙面電極、隔板和雙面電極依次堆疊的結構。4. 根據權利要求2所述的電極組件,其中各個所述第一雙電池被構造為具有其中將安 全隔板、安全電極、安全隔板、雙面電極、隔板和雙面電極依次堆疊的結構。5. 根據權利要求2所述的電極組件,其中各個所述第一雙電池被構造為具有其中將安 全電極、安全隔板、雙面電極、隔板和雙面電極依次堆疊的結構。6. 根據權利要求2所述的電極組件,其中各個所述第二雙電池被構造為具有與各個所 述第一雙電池相同的結構和/或其中將雙面電極、隔板、雙面電極、隔板和雙面電極依次堆 疊的結構。7. 根據權利要求3~6中任一項所述的電極組件,其中所述雙面電極以使得電極活性材 料施加到集電器的相反主表面的方式構造。8. 根據權利要求1所述的電極組件,其中所述安全電極設置在所述電極組件的至少一 個最外側上。9. 根據權利要求1所述的電極組件,其中所述隔板和所述安全隔板各自是有機/無機復 合多孔安全加強隔板(SRS)。 1 〇.根據權利要求1所述的電極組件,其中所述隔板具有1 〇μπι~14μπι的厚度。11. 根據權利要求1所述的電極組件,其中添加到所述第二表面的所述安全隔板具有15 μπι~30μηι的厚度。12. 根據權利要求11所述的電極組件,其中添加到所述第二表面的所述安全隔板具有 20μηι的厚度。13. 根據權利要求1所述的電極組件,其中添加到所述第一表面的所述安全隔板的厚度 等于添加到所述第二表面的所述安全隔板的厚度的80%~95%。14. 根據權利要求9所述的電極組件,其中所述SRS隔板以使得包含無機粒子和粘合劑 聚合物的活性層涂布在聚烯烴類隔板基材上的方式構造。15. 根據權利要求14所述的電極組件,其中所述隔板基材對所述活性層的厚度比為9:1 ~1: 9〇16. 根據權利要求15所述的電極組件,其中所述隔板基材對所述活性層的所述厚度比 為 5:5〇17. 根據權利要求14所述的電極組件,其中所述無機粒子是選自如下粒子中的一種以 上的無機粒子:(a)具有壓電性的無機粒子;和(b)具有鋰離子傳輸能力的無機粒子。18. 根據權利要求17所述的電極組件,其中所述具有壓電性的無機粒子是選自如下粒 子中的一種以上的無機粒子 iBaTiOhPMZrjUOVPZThPbi-xLaxZn-yTiyOVPLZThPb (Mg3Nb2/3) 〇3_PbTi〇3 (PMN-PT)和二氧化鉿(Hf02)。19. 根據權利要求17所述的電極組件,其中所述具有鋰離子傳輸能力的無機粒子是選 自如下粒子中的一種以上的無機粒子:磷酸鋰(Li 3P04)、鋰鈦磷酸鹽(LixTiy(P04) 3,其中0〈x 〈2且 0〈y〈3)、鋰鋁鈦磷酸鹽(LixAlyTiz(P〇4)3,其中 00〈2,0〈7〈1且0〈2〈3)、〇^4111?\(^基 玻璃(其中〇〈x〈4且0〈y〈13)、鋰鑭鈦酸鹽(LixLa yTi03,其中0〈x〈2且0〈y〈3)、鋰鍺硫代磷酸鹽 (LixGe yPzSw,其中 0〈叉〈4,0〈7〈1,0〈2〈1且0〈¥〈5)、氮化鋰〇^隊,其中0〈叉〈4且0〈7〈2)、313 2基 玻璃(LixSiySz,其中 0〈x〈3,0〈y〈2且0〈z〈4)和 P2S5基玻璃(LixPySz,其中 0〈x〈3,0〈y〈3且0〈z〈 7)。20. -種二次電池,所述二次電池具有安裝在電池殼中的權利要求1的電極組件。21. 根據權利要求20所述的二次電池,其中所述電池殼是由鋁層壓片制成的袋狀殼,或 是金屬的罐狀殼。22. -種電池組,所述電池組包含權利要求20的二次電池作為單元電池組。23. -種裝置,所述裝置包含權利要求22的電池組作為電源。24. 根據權利要求23所述的裝置,其中所述裝置選自:移動電話、便攜式計算機、智能電 話、智能平板、平板電腦和上網本計算機。
【文檔編號】H01M4/58GK105849963SQ201580003229
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年1月9日
【發(fā)明人】鄭宥娜, 鄭文英, 金東明, 金奇泰, 李晟源
【申請人】株式會社Lg化學
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