[发明专利]二次电池和电子产品

说明书

本申请提供一种二次电池和电子产品，二次电池包括具有正极组件和负极组件的电芯，正极组件和负极组件间具有负温度系数的热敏薄膜，热敏薄膜包括组分满足AxByC3‑x‑yO4的热敏材料，其中，A、B、C独立选自锌、铜、钙、镍、锰、镁、钒、钛、铁、铬、钴、镉、镓、铍、锆、硅、氮、镧、钇、锗的一种，0.1≤x≤2.0，0≤y≤2.0。通过以上设置，本申请的二次电池常温不会通过热敏薄膜导通线路；当二次电池异常温高到热敏薄膜的响应温度时，热敏薄膜的电阻值可从兆欧级别降至欧姆级别使正极组件、负极组件间电流导通释放二次电池的电压和能量，可有效降低电池着火、爆炸的概率，有效保护二次电池及使用该二次电池的电子产品。

技术领域

本申请涉及电化学储能装置技术领域，具体涉及一种二次电池和电子产品。

背景技术

二次电池(Rechargeable battery)又称为充电电池或蓄电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。

二次电池因能量密度高，续航能力长等优点，被广泛应用于各种领域，如手机、笔记本、电动汽车、电动工具、电子穿戴设备等等。然而，随着电池的应用普及化，各消费领域常有报道出电池着火或爆炸等事故，具体而言，主要是因为当电池在高负荷(如高功率、大电流)使用时或电池使用的环境较为恶劣时(如高温)，电池内部产生大量热量，电池温度进一步升高，当该处境无法得到抑制或消除时，电池内部的化学体系进一步恶化，内部的材料被破坏，从而发生热失控，进而引起电池着火、爆炸等事故。因此，需要研发一种二次电池以降低电池着火、爆炸的发生概率。

发明内容

本申请的目的是为了解决如何降低电池着火、爆炸的发生概率的问题。有鉴于此，本申请实施例致力于提供一种二次电池和电子产品，该二次电池通过设置具有负温度系数的热敏薄膜，使得在温升时，能够降低电池着火或爆炸的概率。

为了解决上述问题，第一方面，本申请提供一种二次电池，二次电池包括电芯，电芯包括正极组件和负极组件及设置在正极组件和负极组件之间具有负温度系数的热敏薄膜，热敏薄膜包括组分满足AxByC3-x-yO4的热敏材料，其中，A、B、C独立选自锌、铜、钙、镍、锰、镁、钒、钛、铁、铬、钴、镉、镓、铍、锆、硅、氮、镧、钇、锗的一种，0.1≤x≤2.0，0≤y≤2.0。

又一种可能的实施例中，热敏薄膜的材料常数B值为2000K≤B_25℃/100℃≤7000K，热敏薄膜的电阻为R_130℃＝3～100Ω。

又一种可能的实施例中，热敏薄膜的电阻为R_130℃＝5～30Ω。

又一种可能的实施例中，热敏薄膜在200℃的温度下老化1000h后的电阻漂移率ΔR_25℃/R_25℃≤2％。

又一种可能的实施例中，热敏材料的晶体粒径设置为0.01≤D1≤50μm。

又一种可能的实施例中，热敏薄膜具有随温度上升电阻呈指数级减小的负温度系数。

又一种可能的实施例中，热敏薄膜的厚度为3～60μm。

又一种可能的实施例中，热敏薄膜的厚度为6～30μm。

又一种可能的实施例中，热敏薄膜包括与热敏材料混合的导电填充剂。

又一种可能的实施例中，导电填充剂的晶体粒径为0.01≤D2≤30μm。

又一种可能的实施例中，热敏材料和导电填充剂的质量比为10:1～80:1。