一种安全的软包电池及其制备方法

1.本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种软包电池的安全设计及其制备方法。


背景技术：

2.自锂离子电池于1991年首次商业化以来，其能量密度得到了长足的发展。对于能量密度的提升是一个永无止境的追求，更高的能量密度也意味着更大的危险性，这使得电池的安全问题更为突出。此外，在更为苛刻的环境下使用电池也是一个广泛的追求，例如具有超级快充性能的电池、能在低温条件下高效运行的电池。严苛的工作条件容易导致负极侧析锂，析出的锂枝晶会刺穿隔膜导致内短路，进而引发电池热失控。因此，苛刻的服役环境对电池的安全性提出了更高的要求。
3.提高隔膜的热稳定性是增强电池安全性的有效手段，通常采用无机材料对隔膜进行改性，如勃姆石、氧化铝等(cn114759312a)。电池发生热失控的直接原因是产热速率大于散热速率，导致热量不断积累并超过安全的临界值(通常为90℃)。因此，提升隔膜的热导率也是有效抑制热失控的手段之一，而传统采用的无机材料对隔膜热导率的改善有限。一种兼具高的热稳定性和热导率的隔膜有望进一步提升电池抵抗热失控的能力，从而提升其安全性。
4.另一有效的安全措施是对电池的热失控进行预警，通常使用的预警信号包括电信号、热信号和机械信号。电信号或热信号对于热失控的预警简单、快速，但容易造成误判，而机械信号的使用需要复杂的计算，因此也难以集成到电池管理系统中(b.xia,y.shang,t.nguyen,c.mi,journal of power sources,337(2017)1-10；y.zhao,p.liu,z.wang,l.zhang,j.hong,applied energy,207(2017)354-362.)。因此，发展一种简单、快速且准确的预警方法是对热失控有效预防的关键。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是提供一种软包电池的安全设计及其制备方法。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供一种安全的软包电池，包括铝塑膜袋、电解液和裸电芯；所述浸泡于电解液中的裸电芯被密封于铝塑膜袋中，所述裸电芯包括正极片、负极片、隔膜和极耳，所述隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，所述极耳包括第一极耳、第二极耳和第三极耳，所述第一隔膜为裸隔膜，所述第二隔膜是由基膜(裸隔膜)和改性层(导电隔层)组成的多功能隔膜；
7.所述正极片、基膜、改性层、裸隔膜、负极片依次贴合；或者负极片、基膜、改性层、裸隔膜、正极片依次贴合；
8.所述第二极耳与正极片电连接，所述第一极耳与负极片电连接，所述第三极耳与改性层电连接。
9.说明：第二隔膜为导电材料改性的多功能隔膜；所述第二隔膜的改性层面向第一隔膜。
10.作为本发明的安全的软包电池的改进：所述裸电芯组装采用叠片或卷绕的方式，所述叠片方式为单层叠片或多层叠片，所述卷绕方式为多层卷绕。
11.作为本发明的安全的软包电池的进一步改进：所述第二隔膜的改性层与第三极耳的电连接的数量为至少一个(即，一个或多个)，电连接方式为直接接触或通过金属箔接触。
12.作为本发明的安全的软包电池的进一步改进：所述第二隔膜具有面内电子导电性；所述第二隔膜兼具高热稳定性和高热导率。
13.说明：由于改性层为导电材料，因此，第二隔膜具有面内电子导电性。
14.本发明还同时提供了如上所述的安全的软包电池的制备方法，包括以下步骤：
15.1)多功能隔膜制备：
16.第二隔膜为多功能隔膜，包括基膜和改性层，所述基膜为聚乙烯多孔膜、聚丙烯多孔膜；
17.将导电剂和粘结剂按照9
±
1：1的重量比混合，在所得混合物中加入溶剂进行混浆，得导电浆料；导电浆料中混合物的质量含量(即，导电浆料固含量)为4～5％(优选4.4％)；
18.在基膜上涂覆导电浆料，而后干燥(60～80℃)，从而在基膜上形成厚度为1～5μm的改性层；改性层的大小同基膜的大小；
19.所述导电剂为碳纳米管，所述粘结剂为羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶或聚偏氟乙烯；
20.2)隔膜裁切：
21.裸隔膜和多功能隔膜的尺寸相等，且大于负极片；
22.所述裸隔膜为聚乙烯多孔膜、聚丙烯多孔膜；
23.3)极片制备：
24.极片包括正极片和负极片；
25.4)极片裁切：
26.正极片的尺寸小于负极片；
27.5)裸电芯组装：
28.裸电芯组装采用叠片或卷绕的工艺，所述裸电芯的基本单元为正极片-多功能隔膜-裸隔膜-负极片，或者所述裸电芯的基本单元为正极片-裸隔膜-多功能隔膜-负极片，所述多功能隔膜的改性层面向裸隔膜；
29.所述叠片方式为单层叠片或多层叠片，所述卷绕方式为多层卷绕；
30.6)极耳焊接：
31.正极片焊接第二极耳，负极片焊接第一极耳，第三极耳与多功能隔膜的改性层电连接，所述电连接方式为直接接触或通过金属箔材接触；
32.而后进行常规的装袋及封装、真空烘烤、注液、脱气及封装、静置。
33.具体如下：
34.7)装袋及封装：
35.将焊接有极耳的裸电芯装入铝塑膜袋，并对有极耳的顶边和一个侧边进行封装；
36.8)真空烘烤：
37.真空下对装袋后的电芯进行烘烤，烘烤温度为60-90℃，烘烤时间4-6h；
38.9)注液：
39.将电解液注入烘烤后的电芯，注液量为0.5-10ml；
40.10)脱气及封装：
41.对注液后的电芯进行脱气并对另一侧边进行封装；
42.11)静置：
43.对封装好的软包电池进行室温或高温静置，静置温度为20-80℃，静置时间为4-24h。
44.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
45.1)本发明提供的软包电池能对负极侧析锂引起的内短路进行预测，且方法简单、快速、准确，从而有效避免热失控的发生；
46.2)本发明提供的软包电池包含兼具高热稳定性和高热导率的多功能隔膜，能有效提高电池的热安全。
附图说明
47.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
48.图1为实施例1制备的单层叠片软包电池的结构示意图；
49.图2为实施例1制备的多功能隔膜；
50.图3为实施例1过充测试中的软包电池的电压和电流及改性层的电压；
51.图4为实施例1的差示扫描量热曲线；
52.图5为实施例2制备的多功能隔膜；
53.图6为实施例2过充测试中的软包电池的电压和电流及改性层的电压；
54.图7为实施例2的差示扫描量热曲线；
55.图8为实施例3制备的多层叠片型软包电池局部的结构示意图；
56.图9为实施例4制备的卷绕型软包电池的结构示意图；
57.图10为对比例1制备的单层叠片软包电池的结构示意图；
58.图11为对比例1过充测试中的软包电池的电压和电流及改性层的电压；
59.图12为对比例1的差示扫描量热曲线；
具体实施方式
60.下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
61.本发明所用物均能通过市购形式获得，例如：
62.聚乙烯多孔膜为：厚度为12μm、孔隙率为41％；例如可选用科路得公司的ma-en-se-0c的聚乙烯多孔膜；
63.亲水性碳纳米管：直径为10nm，碳纳米管含量5％；例如可选用科路得公司的ma-en-co-0e0114亲水性碳纳米管；
64.亲油性碳纳米管：直径为9nm，碳纳米管含4％；例如可选用科路得公司的ma-en-co-0b亲油性碳纳米管；
65.正极片为三元正极极片(单面涂覆的正极片)；单面面容量3.03mah/cm2，例如可选用科路得公司的sy3203的三元正极极片；
66.正极片为三元正极极片(双面涂覆的正极片)；单面面容量3.03mah/cm2，例如可选用科路得公司的sy3204的三元正极极片；
67.负极片为石墨负极极片(单面涂覆或双面涂覆)，单面面容量3.44mah/cm2，当为单面涂覆的石墨负极极片时，例如可选用科路得公司的sm0204的石墨负极极片；当为双面面涂覆的石墨负极极片时，例如可选用科路得公司的sm0205的石墨负极极片。
68.实施例1、一种安全设计的单层叠片型软包电池，依次进行以下步骤：
69.1)多功能隔膜制备：
70.将亲水性碳纳米管与聚偏氟乙烯以9：1的质量比混合，作为混合物。在混合物中加入n-甲基吡咯烷酮搅拌均匀，得到混合物的质量含量为4.4％的导电浆料，即，导电浆料的固含量4.4％；
71.选用聚乙烯多孔膜作为裸隔膜；
72.将导电浆料用47μm(间隙尺寸)的丝棒涂覆到基膜(选用裸隔膜作为基膜)上，形成厚度为47μm的导电隔层湿膜，再转移至60℃烘箱干燥1h，得到由基膜(裸隔膜)和改性层(导电隔层厚度约为2μm)组合而成的多功能隔膜。多功能隔膜的形貌如图2。
73.2)隔膜裁切：
74.裸隔膜和多功能隔膜分别裁切为53.2
×
45.7mm。即，裸隔膜和多功能隔膜的大小一致。
75.3)极片制备：
76.正极片为三元正极极片(单面涂覆的正极片)，负极片为铜极片。
77.4)极片裁切：
78.正极片裁切为49.5
×
42.0mm，负极片裁切为51.0
×
43.5mm。
79.5)裸电芯组装：
80.裸电芯组装采用单层叠片工艺，所述裸电芯以正极片-基膜-改性层-裸隔膜-负极片的顺序依次层叠(贴合)，即，多功能隔膜的改性层面向裸隔膜。其示意图如图1。
81.6)极耳焊接：
82.裸电芯的正极片焊接上铝极耳(第二极耳)，负极片焊接上镍极耳(第一极耳)，先在多功能隔膜的改性层贴设4.0
×
20.0mm的铜箔(厚度为5μm)，而后将此铜箔与另一个镍极耳(第三极耳)焊接在一起。
83.7)装袋及顶侧封：
84.选用顶边和两侧均为开口的铝塑膜袋，且铝塑膜袋的尺寸大于裸电芯；将上述步骤6)所得的焊有极耳的裸电芯装入铝塑膜袋中，此时，第一极耳、第二极耳、第三极耳的端部均露出于铝塑膜袋的顶边。将铝塑膜袋的顶边和任意一个侧边进行封装。
85.8)真空烘烤：
86.在85℃的真空环境下对装袋后的电芯烘烤4h。
87.9)注液：
88.向装有烘烤后电芯的铝塑膜袋中注入0.5ml电解液；
89.电解液为现有的已知电解液，例如可选用多多化学公司的lb-002电解液。
90.10)侧封：
91.对铝塑膜袋的另一侧边进行封装。
92.11)静置：
93.将封装好的电池在室温下静置24h，从而使得电解液充分浸润电芯。
94.12)上夹具
95.在0.4mpa的压力下给静置后的电池装上夹具。即，夹具仅仅与铝塑膜袋相接触，从而使得电池内部接触良好。
96.说明：上述步骤7)～步骤12)均为常规技术。
97.实验1、单层叠片型软包电池的过充测试：
98.1)测试线路连接：
99.采用2个电池测试通道，分别是电池测试通道a和电池测试通道b；
100.用电池测试通道a的对电极和参比电极接第一极耳，工作电极和工作传感电极接第二极耳；软包电池的电压由测试通道a的工作传感电极得到；
101.用电池测试通道b的参比电极接第一极耳，工作传感电极接第三极耳；电池测试通道b的对电极和工作电极凌空；多功能隔膜的改性层的电压由测试通道b的工作传感电极得到。
102.2)过充测试：
103.在5c、5v的条件下对电池进行过充，同时记录改性层的电压响应。
104.实施例1制备所得的单层叠片型软包电池记录的数据如图3，v
cell
代表软包电池的电压，v
o-cnt
代表多功能隔膜改性层的电压，改性层的电压趋向于0的突变反映了锂枝晶刺穿裸隔膜与导电隔层形成内短路。
105.图3最下方的实体线代表电流；
106.图3中的3个箭头，左弯、右弯箭头代表该曲线所列坐标，向下箭头指示电压突降的位置。
107.根据图3，可得知：当v
o-cnt
的数据发生突降时，可判定负极与改性层形成内短路。
108.实验2、取实施例1中的多功能隔膜进行热性能测试：
109.1)热稳定性测试：
110.利用差示扫描量热仪对多功能隔膜进行测试，升温速率为3℃/min，保护气体为氮气。
111.2)热导率测试：
112.采用电加热源对多功能隔膜进行加热，加热温度为100℃，保温时间为5min，然后利用红外成像仪检测隔膜的温度分布。
113.记录的数据如图4，差示扫描量热曲线在136.4和146.9℃表现出两个峰，峰的总面积为224.9j/g；红外成像显示多功能隔膜的温度分布均匀。
114.实施例2、一种安全设计的单层叠片型软包电池，依次进行以下步骤：
115.1)多功能隔膜制备：
116.将亲油性碳纳米管与羧甲基纤维素钠以9：1的质量比混合，作为混合物。在所得的混合物中加入去离子水搅拌均匀，得到混合物的质量含量为4.4％的导电浆料，即，导电浆料的固含量4.4％；其余等同于实施例1的步骤1)。该多功能隔膜的形貌如图5。
117.软包电池的后续装配过程(即，后续步骤)等同于实施例1。
118.将实施例2制备所得的单层叠片型软包电池按照实验1进行过充测试，记录的数据
如图6，v
cell
代表软包电池的电压，v
a-cnt
代表多功能隔膜改性层的电压，改性层的电压趋向于0的突变反映了锂枝晶刺穿裸隔膜与导电隔层形成内短路。
119.将实施例2的多功能隔膜按照实验2进行热性能测试；记录的数据如图7，差示扫描量热曲线在137.1和146.3℃表现出两个峰，峰的总面积为206.5j/g；红外成像显示多功能隔膜的温度分布均匀。
120.实施例3、一种安全设计的多层叠片型软包电池，依次进行以下步骤：
121.1)多功能隔膜制备等同于实施例1的步骤1)；
122.2)隔膜裁切：
123.裸隔膜和多功能隔膜分别裁切为53.2
×
1005.4mm。裸隔膜和多功能隔膜的大小一致。
124.3)极片制备：
125.正极片为三元正极极片(双面涂覆)；负极片为石墨负极极片，所述负极片采用单面涂覆或双面涂覆。
126.4)极片裁切：
127.正极片和负极片裁切尺寸等同于实施例1。
128.5)裸电芯组装：
129.裸电芯组装采用z型叠片工艺，
130.基膜-改性层-裸隔膜组合形成膜组件(即，裸隔膜和多功能隔膜形成膜组件，多功能隔膜的改性层面向裸隔膜)，膜组件采用z型方式折叠，在相邻的2层膜组件中依次交替设置负极片、正极片。所述负极片的数量为10片，处于上下两端的负极片采用单面涂覆，涂覆层面向其相邻的正极片，处于内部的负极片采用双面涂覆，所述正极片的数量为9片，均采用双面涂覆。
131.说明：裸电芯以正极片-裸隔膜-多功能隔膜-负极片为基本单元。或者裸电芯以正极片-多功能隔膜-裸隔膜-负极片为基本单元。
132.6)极耳焊接：
133.裸电芯的正极片极耳位(电池左边缘3/4处)折叠并焊接在一起，然后焊接上铝极耳(第一极耳)；负极片极耳位折叠(电池左边缘1/4处)并焊接在一起，然后焊接上镍极耳(第二极耳)；多功能隔膜的改性层贴有4.0
×
20.0mm的铜箔(厚度为5μm)并与另一个镍极耳(第三极耳)焊接在一起；即，第三极耳于电池左边缘1/2处；其示意图如图8。
134.说明：此极耳焊接为常规技术。
135.下述步骤7)～步骤12)均为常规技术，简述如下：
136.7)装袋及顶侧封：
137.焊有极耳的裸电芯装入铝塑膜袋中，并对有极耳的顶边和一侧边进行封装。
138.8)真空烘烤：
139.在85℃的真空环境下对装袋后的电芯烘烤6h。
140.9)注液：
141.向烘烤好的电芯中真空注入3.0ml电解液，并静置2h。
142.10)侧封：
143.对铝塑膜袋的另一带有气袋的侧边进行封装。
144.11)静置：
145.将封装好的软包电池在70℃下静置6h。
146.12)切气袋：
147.切掉电池的气袋，并对侧边进行封装。
148.所得的多层叠片型软包电池的过充测试参照实验1。
149.所得结果为：锂枝晶刺穿裸隔膜与导电隔层形成内短路时改性层的电压发生趋向于0的突变。
150.实施例4、一种安全设计的卷绕型软包电池，依次进行以下步骤：
151.1)多功能隔膜制备等同于实施例1；
152.2)隔膜裁切：
153.裸隔膜和多功能隔膜分别裁切为93.2
×
1751.8mm。裸隔膜和多功能隔膜的大小一致。
154.3)极片制备：
155.正极片为三元正极极片，所述正极片采用双面涂覆；负极片为石墨负极极片，所述负极片采用单面涂覆或双面涂覆。
156.4)极片裁切：
157.正极片裁切为89.5
×
1451.8mm，负极片裁切为91.0
×
1601.8mm。
158.5)裸电芯组装：
159.裸电芯组装采用卷绕工艺，所述裸电芯以正极片-裸隔膜-多功能隔膜-负极片为基本单元，所述多功能隔膜的改性层面向裸隔膜，处于最外层的负极片采用单面涂覆，涂覆层面向正极片，处于内层的负极片采用双面涂覆，负极片均采用双面涂覆。
160.6)极耳焊接：
161.裸电芯的正极片极耳位上焊接铝极耳(第一极耳)，负极片极耳位上焊接镍极耳(第二极耳)，多功能隔膜的改性层贴有4.0
×
20.0mm的铜箔(厚度为5μm)并与另一个镍极耳(第三极耳)焊接在一起。其示意图如图9。
162.下述步骤7)～步骤12)均为常规技术，简述如下：
163.7)装袋及顶侧封：
164.焊有极耳的裸电芯装入铝塑膜袋中，并对有极耳的顶边和一侧边进行封装。
165.8)真空烘烤：
166.在85℃的真空环境下对装袋后的电芯烘烤6h。
167.9)注液：
168.向烘烤好的电芯中真空注入10ml电解液，并静置2h。
169.10)侧封：
170.对铝塑膜袋的另一带有气袋的侧边进行封装。
171.11)静置：
172.将封装好的软包电池在70℃下静置6h。
173.12)切气袋：
174.切掉电池的气袋，并对侧边进行封装。
175.所得的卷绕型软包电池的过充测试等参照实验1。
176.所得结果为：锂枝晶刺穿裸隔膜与导电隔层形成内短路时改性层的电压发生趋向于0的突变。
177.对比例1-1、相对于实施例1而言，取消实施例1的步骤1)的“多功能隔膜制备”；将正极片-裸隔膜-负极片依次层叠而形成裸电芯，结构示意图如图10，其余等同于实施例1。
178.对比实验1、对比例1-1的检测方法如下：
179.1)测试线路连接：
180.用一个电池测试通道的对电极和参比电极接第一极耳(与负极片相连)，工作电极和工作传感电极接第二极耳(与正极片相连)。
181.2)过充测试：
182.在5c、5v的条件下对电池进行过充。
183.记录的数据如图11，v
cell
代表软包电池的电压，由于没有多功能隔膜也就没有可检测的信号，即，没有可检测的信号显示下层裸隔膜是否被锂枝晶刺穿，因此无法对内短路进行预警。
184.对比实验2、将裸隔膜按照实验2所述方式进行热性能测试(热稳定性测试与热导率测试)：
185.记录的数据如图12，差示扫描量热曲线在只在136.4℃表现出一个峰，峰的总面积为218.7j/g；红外成像显示裸隔膜的温度分布不均匀，热量集中在点加热源周围。
186.图4、7、12对比，可得知：相比于裸隔膜，多功能隔膜具有更好的热稳定性。
187.因此，此对比例1-1的缺陷是热量无法及时散发出去，造成局部温度过高，从而引发电池热失控。
188.对比例2、相对于实施例3而言，取消实施例3的步骤1)的“多功能隔膜制备”；裸电芯以正极片-裸隔膜-负极片为基本单元，其余等同于实施例3。
189.对比例2所得软包电池的过充测试参照对比实验1所述方法。
190.所得结果为：由于没有多功能隔膜也就没有可检测的信号，即，没有可检测的信号显示下层裸隔膜是否被锂枝晶刺穿，因此无法对内短路进行预警。
191.对比例3、相对于实施例4而言，取消实施例4的步骤1)的“多功能隔膜制备”；裸电芯以正极片-裸隔膜
‑‑
负极片为基本单元，其余等同于实施例4。
192.对比例3所得软包电池的过充测试参照对比实验1所述方法。
193.所得结果为：由于没有多功能隔膜也就没有可检测的信号，即，没有可检测的信号显示下层裸隔膜是否被锂枝晶刺穿，因此无法对内短路进行预警。
194.综合可知，通过检测多功能隔膜改性层的电压突变，可以快速而准确地检测锂枝晶对裸隔膜的刺穿，从而为软包电池的内短路进行预警，有效防范热失控的发生；相比于裸隔膜，多功能隔膜具有更优的热稳定性和热导率，从而提升软包电池的热耐受性，有效减小热失控发生的机率。此两方面共同作用，为软包电池的安全运行提供了双重保障。
195.最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种安全的软包电池，包括铝塑膜袋、电解液和裸电芯，其特征在于：所述浸泡于电解液中的裸电芯被密封于铝塑膜袋中，所述裸电芯包括正极片、负极片、隔膜和极耳，所述隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，所述极耳包括第一极耳、第二极耳和第三极耳，所述第一隔膜为裸隔膜，所述第二隔膜是由基膜和改性层组成的多功能隔膜；所述正极片、基膜、改性层、裸隔膜、负极片依次贴合；或者负极片、基膜、改性层、裸隔膜、正极片依次贴合；所述第二极耳与正极片电连接，所述第一极耳与负极片电连接，所述第三极耳与改性层电连接。2.根据权利要求1所述的安全的软包电池，其特征在于：所述裸电芯组装采用叠片或卷绕的方式，所述叠片方式为单层叠片或多层叠片，所述卷绕方式为多层卷绕。3.根据权利要求1或2所述的安全的软包电池，其特征在于：所述第二隔膜的改性层与第三极耳的电连接的数量为至少一个，电连接方式为直接接触或通过金属箔接触。4.根据权利要求3所述的安全的软包电池，其特征在于：所述第二隔膜具有面内电子导电性。5.根据权利要求4所述的安全的软包电池，其特征在于：所述第二隔膜兼具高热稳定性和高热导率。6.如权利要求1～5任一所述安全的软包电池的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)多功能隔膜制备：第二隔膜为多功能隔膜，包括基膜和改性层，所述基膜为聚乙烯多孔膜、聚丙烯多孔膜；将导电剂和粘结剂按照9
±
1：1的重量比混合，在所得混合物中加入溶剂进行混浆，得导电浆料；导电浆料中混合物的质量含量为4～5％；在基膜上涂覆导电浆料，而后干燥，从而在基膜上形成厚度为1～5μm的改性层；改性层的大小同基膜的大小；2)隔膜裁切：裸隔膜和多功能隔膜的尺寸相等，且大于负极片；3)极片制备：极片包括正极片和负极片；4)极片裁切：正极片的尺寸小于负极片；5)裸电芯组装：裸电芯组装采用叠片或卷绕的工艺，所述裸电芯的基本单元为正极片-多功能隔膜-裸隔膜-负极片，或者所述裸电芯的基本单元为正极片-裸隔膜-多功能隔膜-负极片，所述多功能隔膜的改性层面向裸隔膜；所述叠片方式为单层叠片或多层叠片，所述卷绕方式为多层卷绕；6)极耳焊接：正极片焊接第二极耳，负极片焊接第一极耳，第三极耳与多功能隔膜的改性层电连接，所述电连接方式为直接接触或通过金属箔材接触；而后进行装袋及封装、真空烘烤、注液、脱气及封装、静置。
7.根据权利要求6所述安全的软包电池的制备方法，其特征在于：所述导电剂为碳纳米管，所述粘结剂为羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶或聚偏氟乙烯。

技术总结
本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种软包电池的安全设计及其制备方法。本发明公开了一种安全的软包电池，包括铝塑膜袋、电解液和裸电芯，所述浸泡于电解液中的裸电芯被密封于铝塑膜袋中，所述裸电芯包括正极片、负极片、隔膜和极耳，隔膜包括第一隔膜和第二隔膜，极耳包括第一极耳、第二极耳和第三极耳，所述第一隔膜为裸隔膜，所述第二隔膜是由基膜和改性层组成的多功能隔膜；正极片、基膜、改性层、裸隔膜、负极片依次贴合；第二极耳与正极片电连接，第一极耳与负极片电连接，第三极耳与改性层电连接。本发明提供的软包电池能对负极侧析锂引起的内短路进行预测，且方法简单、快速、准确，从而有效避免热失控的发生。从而有效避免热失控的发生。从而有效避免热失控的发生。


技术研发人员：郭兴忠 王军长 徐宙 单云鹏
受保护的技术使用者：浙江大学
技术研发日：2023.06.10
技术公布日：2023/9/20