[发明专利]一种电池

说明书

本发明提供了一种电池，特别是一种高安全的电池。本发明通过优化热熔双面胶的面积占裸电芯的面积的百分比和电解液中碳酸酯类溶剂占电解液中有机溶剂总质量的百分含量，保证电解液发挥最佳性能的同时降低碳酸酯类溶剂对热熔双面胶溶胀的影响，保持热熔双面胶的粘性；同时在电解液中加入式I所示的化合物，不仅可以在负极形成致密稳定的界面膜，当电池内部温度升高时，还能发生聚合反应吸收热量，降低体系温度，减少热失控风险，从而进一步提高电池的安全性能。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种电池，特别是一种高安全性的锂离子电池。

背景技术

随着人们对不可再生能源枯竭、环境污染问题的重视，可再生清洁能源迅速发展。其中，锂离子电池具有高能量密度、长循环寿命、低自放电率、环境友好等特点，大规模应用于消费类电子产品、新能源动力汽车以及其他动力电池产品。

随着锂离子电池应用领域的不断扩展，人们对锂离子电池安全性能的要求不断提高，开发更高安全的锂离子电池是市场的主要需求之一。大倍率充放、过充过放、高温等可能导致锂离子电池表面温度短时间上升，加剧副反应继续产热，内部温度急剧增加，导致热失控，引发安全事故；撞击、跌落等情况很容易引起电芯内部隔膜打折，造成短路，发生起火甚至爆炸等事故。一般锂离子电池的裸电芯外层有铝塑膜包裹，并在裸电芯与铝塑膜之间贴有热熔双面胶，热熔双面胶在热压下会熔化，进而和外层铝塑膜紧密粘合，很好的固定裸电芯在铝塑膜内的位置，防止裸电芯在跌落测试过程中在铝塑膜内窜动，避免了裸电芯的隔膜出现翻折从而导致电池短路的情况。因此，热熔双面胶的粘性直接影响跌落测试的通过率与电池的安全性能。

发明内容

为了解决电池在使用过程中出现的温度急剧上升或不慎跌落而导致起火、爆炸的安全问题，本发明通过优化热熔双面胶的面积占裸电芯的长宽面的面积的百分比和电解液中碳酸酯类溶剂占电解液中有机溶剂总质量的百分含量，保证电解液发挥最佳性能的同时降低碳酸酯类溶剂对热熔双面胶溶胀的影响，保持热熔双面胶的粘性；同时在电解液中加入式1所示的化合物，不仅可以在负极形成致密稳定的界面膜，当电池内部温度升高时，还能发生聚合反应吸收热量，降低体系温度，减少热失控风险，从而进一步提高电池的安全性能。

本发明目的是通过如下技术方案实现的：

一种电池，所述电池包括裸电芯、热熔双面胶和电解液；所述热熔双面胶设置在裸电芯的长宽面上；所述电解液包括锂盐、有机溶剂和添加剂，所述有机溶剂包括至少一种碳酸酯类溶剂；

所述电池满足以下条件：

0.5≤A/B≤2

其中，A为所述热熔双面胶的面积占裸电芯的长宽面的面积的百分比，B为所述碳酸酯类溶剂的质量占所述电解液中有机溶剂总质量的百分含量。

根据本发明的实施方式，A/B为0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2或上述两两端点组成的范围中的任意点值。当A/B0.5时，即热熔双面胶的面积占裸电芯的长宽面的面积的百分比较小，不能起到很好的固定裸电芯的效果，会降低电池的安全性能(跌落通过率降低)；或者，碳酸酯类溶剂的质量占所述电解液中有机溶剂总质量的百分含量较高，使热熔双面胶的溶胀变大且电解液体系的粘度变高，影响电池的安全性能和电化学性能。当A/B2时，即热熔双面胶的面积占裸电芯的长宽面的面积的百分比较大，严重影响电解液对裸电芯的浸润，导致残液量降低，劣化电池的高温循环性能；或者，高沸点碳酸酯类溶剂的质量占所述电解液中有机溶剂总质量的百分含量较低，劣化电池的高温循环和安全性能(热箱通过率降低)。故控制比值在0.5≤A/B≤2。