[发明专利]一种电池用添加剂、二次电池、电池模块、电池包及装置

说明书

本申请提供了一种电池用添加剂、二次电池、电池模块、电池包及装置，所述添加剂包括核结构和包覆所述核结构的包覆层，所述核结构包括苯胺类化合物、吡咯类化合物中的一种或几种，所述包覆层的熔点在80‑150℃范围内。本申请提供的电池用添加剂能有效改善电池在高温环境下的安全性能。

技术领域

本申请涉及储能材料领域，尤其涉及一种电池用添加剂、二次电池、电池模块、电池包及装置。

背景技术

二次电池相比铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池具有高比能量密度、放电倍率高以及循环寿命长的优点，已经广泛地应用于消费电子产品和动力储能领域。二次电池的安全性能被客户广泛关注。

当电池在循环过程中放热量会升高，可能导致电池发生热失控，进而使电池出现燃烧或爆炸的风险。因此需要有效的技术解决电池在高温下发生热失控的问题。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种电池用添加剂及二次电池，所述电池用添加剂应用到二次电池后，可以有效改善电池在高温环境下的安全性能。

为了达到上述目的，本申请的第一方面提供一种电池用添加剂，所述添加剂包括核结构和包覆所述核结构的包覆层，所述核结构包括苯胺类化合物和吡咯类化合物中的一种或几种，所述包覆层的熔点为80℃-150℃。

本申请的第二方面提供一种二次电池，包括本申请第一方面所述的电池用添加剂。

本申请的第三方面提供一种电池模块，包括本申请第二方面所述的二次电池。

本申请的第四方面提供一种电池包，包括本申请第三方面所述的电池模块。

本申请的第五方面提供一种装置，包括本申请第二方面所述的二次电池，所述二次电池用作所述装置的电源。

本申请至少包括如下有益效果：

本申请的电池用添加剂包括核结构和包覆所述核结构的包覆层，所述核材料和包覆材料均满足特定的条件，当电池在正常条件下使用时，添加剂不会对电池性能产生影响；当电池在高温环境下使用时，添加剂表面的包覆层先发生熔融，然后将核结构释放到电解液中，使电池内部形成微短路；短时间能使电池的剩余电量(SOC)有效降低，从而保证电池在高温下不发生热失控，确保了电池的安全性能。

定义

在本文中使用时，除非另有说明，“一种”、“这种”、“至少一种”和“一种或几种”以及不使用数量词的情形可互换使用。除本文中另有说明外，本文中单数形式的使用还意在包括复数形式。

在本文的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“以上”、“以下”为包含本数，“一种或几种”中“几种”的含义是两种及两种以上。

在组合物被描述为包括或包含特定组分的情况下，该组合物中并不排除本申请未涉及的可选组分，并且该组合物可由所涉及的组分构成或组成，或者在方法被描述为包括或包含特定工艺步骤的情况下，该方法中并不排除本申请未涉及的可选工艺步骤，并且该方法可由所涉及的工艺步骤构成或组成。

为了简明，本文仅具体地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围；以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外，每个单独公开的点或单个数值自身可以作为下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。

在本申请的上下文中，当用于形成所述包覆层的材料为结晶性或半结晶性时，“熔点”是指根据ISO 11357-1/3(2009)通过差式扫描量热法测量的放热峰的峰值温度；而当用于形成所述包覆层的材料为无定形时，“熔点”是指根据GB/T 1633-2000测定的维卡热变形温度。