CN105940520B - 涂覆有电绝缘层的电极片及包括该电极片的二次电池 - Google Patents

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Abstract

根据本公开内容的一个方面的涂覆有电绝缘层的电极片，以及包括该电极片的二次电池能够提供进一步增强的电绝缘效果。

Description

涂覆有电绝缘层的电极片及包括该电极片的二次电池
技术领域
本公开内容涉及涂覆有电绝缘层的电极片(electrode tab)及包括该电极片的二次电池，且更特定而言，涉及涂覆有包括无机填料、水性粘合剂和浆料稳定剂的电绝缘层的电极片及包括该电极片的二次电池。
本申请要求享有于2014年10月16日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0140058号的权益，通过引用将该专利申请的公开内容作为整体结合在此。
背景技术
技术进步和对移动装置的不断增长的需求已导致对用作能源的二次电池的需求快速增长，因此，对于能够满足各种要求的电池的许多研究正在进行中。
作为代表性的例子，就电池的形状而言，足够薄而被应用于诸如移动电话之类的产品的棱柱形电池或袋状电池的需求量很大。就电池的材料而言，对展现出高能量密度、放电电压和输出稳定性的诸如锂钴聚合物电池之类的锂二次电池的需求很高。
对这样的二次电池的这些研究的主要目的之一是提高安全性。一般来说，锂二次电池具有电池爆炸的风险，该风险是由于能由诸如内部短路、超过允许的电流和电压的过充电状态、暴露于高温、来自掉落的冲击等的非正常工作状态引起的电池中的高温和高压而导致的。这种情形的一个示例是二次电池在受到诸如掉落或施加外力等的冲击的情况下可能会经受内部短路。
图1示意性地图解了袋状二次电池的一般结构。
参照图1，二次电池10包括电极组件100；电池壳体200；电极片10、11；和电极引线20、21。
电极组件100包括正极板、负极板和隔膜。在电极组件100中，其间插入隔膜的正极板和负极板可彼此依序堆叠。电极组件100的代表性示例可包括：卷芯(卷绕型)电极组件，该卷芯电极组件的结构中其间插入隔膜的长片型正极和负极被卷绕；堆叠型(叠层型)电极组件，该堆叠型电极组件中多个正极和负极依序堆叠且其中的每一个都被切割成预定尺寸单元并且其间插入隔膜；堆叠/折叠型电极组件，该堆叠/折叠型电极组件的结构中双电池(Bi-cell)或全电池(Full cell)被卷绕，所述双电池或全电池具有其间插入隔膜的正极和负极的预定单元的堆叠，等等。
电池壳体200可具有容纳电极组件100以及下面将要描述的电极片10、11和电极引线20、21的尺寸。
电极片10、11从电极组件100延伸。例如，正电极片10从正极板延伸，负电极片11从负极板延伸。在这种情形中，当电极组件100被配置成多个正极板和多个负极板的堆叠时，电极片10、11从正极板和负极板的每一个延伸。在这种情形中，电极片10、11可不直接暴露至电池壳体200外部，而是以连接至诸如电极引线20、21等的另一组成元件的方式暴露至外部。
电极引线20、21每一个的一部分可与各自从正极板或负极板延伸的电极片10、11电连接。在这种情形中，电极引线20、21可通过焊接等接合至电极片10、11，如图1中的阴影区域所示。例如，将电极引线20、21与电极片10、11接合的方法可包括通用的电阻焊接、超声波焊接、激光焊接、铆接等。此外，电极引线20、21可在连接至暴露部分的部分处额外地包括密封带30、31。
在使用多个正极和负极的袋状二次电池构造的一个方面中，各自从正极和负极延伸的正电极片和负电极片以公知的方式接合而与电极引线耦接。
为了确保用于电极片和电极引线的接合部分的空间，电极组件与电池壳体的上部以预定距离间隔开。
同时，当电池掉落或者当物理外力施加于电池的上部而由此导致电极片与电极组件的上端接触时，导致电池产生短路。通常，在许多情况下由于正电极片与负极集流器或负极活性材料的接触而导致产生短路。
为了解决上述问题，已提出使绝缘构件位于电极片上的技术构成，然而，仍未完全避免电池的内部短路，并且存在诸如绝缘构件的粘接强度减弱和随后的绝缘构件脱落之类的问题。因此，必需做出改进。
发明内容
技术问题
本公开内容旨在解决现有技术的问题，因此本公开内容针对提供一种具有电绝缘层的电极片，其具有增强的电绝缘特性。
此外，本公开内容旨在解决由于用于电绝缘层的无机填料早于期望的时间点沉降而导致的电绝缘效果劣化的问题。
技术方案
在本公开内容的一个方面中，提供一种涂覆有包括无机填料、水性粘合剂和浆料稳定剂的电绝缘层的电极片。
所述电极片从电极集流器延伸，并且所述电绝缘层可形成于电极片上且具有比形成于所述电极集流器上的活性材料层的厚度小的厚度。
所述电绝缘层可具有所述活性材料层的厚度的5％至100％范围内的厚度。
所述电绝缘层可具有所述活性材料层的厚度的10％至50％范围内的厚度。
所述电绝缘层可形成于整个电极片上。
所述电绝缘层可形成于电极片的除与电极引线的连接部分之外的区域处。
所述电绝缘层可形成于电极片的一部分上。
所述无机填料可以是选自由SiO2、TiO2、Al2O3、AlOOH、γ-AlOOH、ZrO2、SnO2、CeO2、MgO、CaO、ZnO、Y2O3、Pb(Zr,Ti)O3(PZT)、Pb1-xLaxZr1-yTiyO3(PLZT)、PB(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT)、BaTiO3、二氧化铪(HfO2)和SrTiO3构成的组中的一种或至少两种。
所述水性粘合剂可以是选自由苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯橡胶、丙烯酸橡胶、丁基橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯共聚物、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧氯丙烷、聚磷腈、聚丙烯腈、聚苯乙烯、乙烯丙烯二烯共聚物、聚乙烯基吡啶、氯磺化聚乙烯、胶乳、聚酯树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素和二乙酰纤维素构成的组中的一种或至少两种。
所述浆料稳定剂可以是羧甲基纤维素(Carboxy methyl cellulose)、羧乙基纤维素或它们的衍生物。
所述无机填料和所述水性粘合剂可以以5:95至80:20或者10:90至50:50的重量比使用。
所述浆料稳定剂相对于所述无机填料的使用量可以是0.1wt％至5wt％。
所述电极片可以是正电极片。
在本公开内容的另一个方面中，还提供了一种包括上述电极片的二次电池。
所述二次电池可以是锂二次电池。
所述二次电池可以是棱柱形二次电池或袋状二次电池。
有益效果
本公开内容给出了以下效果。在用于形成电极片的电绝缘层的浆料中，所述无机填料能够保持分散状态达很长一段时间而不形成沉降。因此，确保了浆料稳定性，并能够在使用浆料的制备工艺中提供方便。
此外，在根据本公开内容的一个方面的电极片中，电绝缘层形成为具有均匀分布的无机填料，因此，能够获得进一步增强的电绝缘效果。
附图说明
图1是相关的袋状二次电池的截面图；
图2是根据本公开内容的袋状二次电池的截面图；
图3是通过实施例1制备的拆解的锂二次电池在进行热箱测试之后的照片；和
图4是通过比较例3制备的拆解的锂二次电池在进行热箱测试之后的照片。
具体实施方式
下文中，将参照附图详细描述本公开内容的优选实施方式。在描述之前，应当理解，本说明书中和所附权利要求书中使用的术语不应解释为限于常规含义和字典的含义，而应按照允许发明人适当地定义术语以最佳解释的原则，基于对应于本公开内容的技术方面的含义和构思加以解释。因此，在此提出的描述仅是用于说明目的的优选实例，并不意在限制本公开内容的范围，因此应当理解，在不背离本公开内容的范围的情况下，可对本公开内容进行其他等同变化和修改。
根据本公开内容的一个方面，提供一种二次电池，其中在电极片上形成有具有优异电绝缘特性的涂层(即具有电绝缘层)。根据本公开内容，为了避免由电极片与电极组件的集流器或活性材料之间的接触导致的短路的发生，优选地将用于形成电绝缘层的浆料涂覆在正电极片上或者涂覆在正电极片和负电极片两者上。由此，即使当电极片与电极组件接触时，也能够由于电绝缘层而维持良好的电绝缘状态，从而能够避免短路。
根据本公开内容的一个方面，用于形成电绝缘层的浆料可包括无机填料、水性粘合剂和用来增强浆料稳定性的浆料稳定剂，并且可额外地包括本领域通常使用的添加剂。
根据本公开内容，所述无机填料没有特别限制，只要其能够被涂覆在电极片上并且有助于增强电绝缘的效果即可，在非限制性的实例中，所述无机填料可以是选自由SiO2、TiO2、Al2O3、AlOOH、γ-AlOOH、ZrO2、SnO2、CeO2、MgO、CaO、ZnO、Y2O3、Pb(Zr,Ti)O3(PZT)、Pb1- xLaxZr1-yTiyO3(PLZT)、PB(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT)、BaTiO3、二氧化铪(HfO2)和SrTiO3构成的组中的一种或至少两种。
根据本公开内容，所述水性粘合剂是用于所述无机填料之间的粘结或用于所述无机填料与所述电极片之间的粘结的组分，在非限制性的实例中，所述水性粘合剂可包括选自由苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯橡胶、丙烯酸酯橡胶、丁基橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧氯丙烷、聚磷腈、聚丙烯腈、聚苯乙烯、乙烯丙烯二烯共聚物、聚乙烯基吡啶、氯磺化聚乙烯、胶乳、聚酯树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素和二乙酰纤维素构成的组中的一种或至少两种，但并不限于此。当所述共聚物包括苯乙烯时，苯乙烯可选自由用于共聚的苯乙烯、α-苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯和p-叔丁基苯乙烯构成的组中的一种或至少两种，但并不限于此。
所述无机填料和所述水性粘合剂可以以5:95至80:20或者10:90至50:50的重量比使用。当所使用的无机填料超出上限时，所述无机填料之间的粘着性以及所述电绝缘层与所述电极片之间的粘着性可能会劣化，而当所使用的无机填料低于下限时，很难获得期望的电绝缘效果。
根据本公开内容的浆料稳定剂是指包括在用于形成电绝缘层的浆料中并被吸附于所述无机填料以增强浆料稳定性的组分，并且在此使用的术语“浆料稳定性”应理解为表示浆料的特性，即使得一旦浆料被涂覆，则包括在浆料中的无机填料均匀地分散并分布在整个浆料中达很长一段时间而不沉降。在此使用的“很长一段时间”例如可表示直到浆料干燥的时间段。
对于这样的浆料稳定剂，纤维素化合物可作为实例，比如，在非限制性的实例中，包括羧甲基纤维素(Carboxy methyl cellulose)、羧乙基纤维素或其衍生物，比如，例如阳离子取代的化合物，比如铵离子或一价金属离子。
浆料稳定剂相对于无机填料的使用量可以是0.1wt％至5wt％。当所使用的浆料稳定剂超出上限时，粘度增加从而导致涂覆特性劣化，而当所使用的浆料稳定剂低于下限时，无机填料早于期望的时间点下沉，以致不能实现浆料稳定性。
用于形成电绝缘层的浆料中使用的溶剂或分散介质可包括：水；诸如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等的醇类；诸如丙酮、苯基乙基酮之类的酮类；诸如甲基乙基醚、乙醚、二异戊醚等的醚类；诸如γ-丁内酯等的内酯类；诸如β-内酰胺等的内酰胺类；诸如环戊烷、环己烷等的环状脂肪族化合物；诸如苯、甲苯等的芳香族烃；诸如乳酸甲酯、乳酸乙酯等的酯类。具体地，可使用水作为环境友好型分散介质。
溶剂的量没有特别限制，但可考虑无机填料的可分散性、涂覆的难易、干燥时间等而确定。
一种用于形成涂层的方法可包括浸泡(dipping)法、深度涂覆(deep coating)法、喷涂(spray coating)法、旋涂(spin coating)法、辊涂(roll coating)法、模具涂覆(diecoating)法、滚动涂覆(roll court)法、凹版印刷、棒涂覆(bar court)法等等，但并不限于此。
通过将用于形成电绝缘层的浆料涂覆在电极片上并使其干燥而得到的电绝缘层优选地可形成为比正极活性材料层薄。例如，电绝缘层的厚度可确定为活性材料层的厚度的约5％至100％或10％至50％的范围。当电绝缘层形成为比下限薄时，会很难预期电绝缘效果，而当电绝缘层形成为比上限厚时，电极片的体积不必要地增加，这是不希望的。
图2示意性地示出了根据本公开内容的一个方面的袋状二次电池，其中在正电极片上形成电绝缘层C。
当二次电池掉落并经受外部冲击时，很可能正电极片会首先接触负极(负极的集流器或活性材料)。考虑到这一点，优选地可将本公开内容的用于形成电绝缘层的浆料涂覆在正电极片上，或者可选择地，电绝缘层可形成在正电极片和负电极片两者上。
此外，虽然图2仅图示了一个正电极片，但当二次电池使用多个正极和负极而因此包括多个正电极片和负电极片时，可在多个正电极片和负电极片的每一个上形成电绝缘层。
此外，根据本公开内容的电绝缘层可形成于电极片的一部分上或形成于整个电极片上。
形成于电极片的一部分上的电绝缘层的非限制性实例可包括一方面，在该方面中，电绝缘层形成于邻近于电极组件并且最可能接触电极组件的电极片上。或者，可预期另一方面，在该另一方面中电绝缘层可形成于电极片的除与电极引线的连接部分之外的区域处。
电绝缘层可形成于整个电极片上。由于电绝缘层在焊接以便连接至电极引线期间被烧蚀，因此电绝缘层形成于整个电极片上的实施方式是可行的。为了便于处理，优选地在整个电极片上形成电绝缘层。
根据本公开内容，其中其间插入隔膜的正极和负极依序堆叠的电极组件可堆叠成堆叠型或堆叠-折叠型以配置二次电池，或者可卷绕成卷芯型以配置二次电池。
电池壳体可采用多种形式，例如包括袋状壳体或棱柱形壳体。
例如，可通过在正极集流器上施加包括正极活性材料、导电剂和粘合剂的混合物并进行干燥来制备正极，且如果需要的话，可将填料添加到所述混合物。
正极活性材料的实例可包括但不限于层状化合物，比如锂钴氧化物(LiCoO2)、锂镍氧化物(LiNiO2)等，或以一种或多种过渡金属取代的化合物；化学式为Li1+xMn2-xO4(其中x为0至0.33)的锂锰氧化物，比如LiMnO3、LiMn2O3、LiMnO2等；锂铜氧化物(Li2CuO2)；氧化钒，比如LiV3O8、LiFe3O4、V2O5、Cu2V2O7等；由化学式LiNi1-xMxO2(其中M＝Co、Mn、Al、Cu、Fe、Mg、B或Ga，x＝0.01至0.3)表示的Ni-位点型锂镍氧化物；由化学式LiMn2-xMxO2(其中M＝Co、Ni、Fe、Cr、Zn或Ta，x＝0.01至0.1)表示的或者由化学式Li2Mn3MO8(其中M＝Fe、Co、Ni、Cu或Zn)表示的锂锰复合氧化物；LiMn2O4，其中Li的一部分由碱土金属离子取代；二硫化合物；和Fe2(MoO4)3。
正极集流器通常被制造成具有3μm至500μm的厚度。正极集流器不限于任何特定种类，只要其具有高导电性且不会在相应的电池中引起化学变化即可。例如，可使用不锈钢、铝、镍、钛、烧结碳，或者表面经碳、镍、钛、银等处理的铝或不锈钢。正极集流器在其表面上可具有微不规则性，以增强对正极活性材料的粘结强度，并且正极集流器可采用包括膜、片、箔、网、多孔结构、泡沫、非织造物等的多种形式。
导电剂通常可基于包括正极活性材料的混合物的总重量以1wt％至50wt％的量添加。导电剂不限于任何特定种类，只要其具有导电性且不会在相应的电池中引起化学变化即可。可使用的导电剂的实例包括：石墨，比如天然或人造石墨；炭黑，比如炭黑、乙炔黑、Ketjen黑、槽黑、炉黑、灯黑、热裂炭黑等；导电纤维，比如碳纤维、金属纤维等；金属粉末，比如氟化碳粉末、铝粉、镍粉等；导电晶须，比如氧化锌、钛酸钾等；导电金属氧化物，比如氧化钛等；聚亚苯基衍生物等。
所述粘合剂是有助于活性材料、导电剂等的粘合并粘合至集流器的组分，所述粘合剂通常基于包括正极活性材料的混合物的总重量以1wt％至30wt％的量添加。粘合剂的实例可包括：聚全氟乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素(CMC)、淀粉、羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯二烯三元共聚物(EPDM)、磺化EPDM、苯乙烯丁二烯橡胶、氟橡胶、各种共聚物等。
所述填料是抑制正极的膨胀的组分。填料经选择性地使用，不限于任何特定种类，只要其不会在相应的电池中引起化学变化且为纤维材料即可。可使用的填料的实例包括：烯烃聚合物，比如聚乙烯、聚丙烯等；和纤维材料，比如玻璃纤维、碳纤维等。
负极是通过将负极材料施加于负极集流器上并进行干燥来制造的，且根据需要可添加上述组分。
负极集流器通常被制成为具有3μm至500μm的厚度。负极集流器不限于任何特定种类，只要其具有导电性且不会在相应的电池中引起化学变化即可。例如，可使用铜、不锈钢、铝、镍、钛、烧结碳；或者表面经碳、镍、钛、银等处理的铜、不锈钢；铝镉合金等。此外，类似于正极集流器，负极集流器在其表面上可具有微不规则性，以增强对负极活性材料的粘结性，并且所述负极集流器可采用包括膜、片、箔、网、多孔结构、泡沫、非织造物等的多种形式。
可使用的负极材料的实例可包括：碳，比如非石墨化碳、石墨碳等；金属复合氧化物，比如LixFe2O3(0≤x≤1)、LixWO2(0≤x≤1)、SnxMe1-xMe'yOz(Me：Mn、Fe、Pb、Ge；Me':Al、B、P、Si、周期表中的第I、II、III族元素、卤素，0<x≤1；1≤y≤3；1≤z≤8)；锂金属；锂合金；硅合金；锡合金；金属氧化物，比如SnO、SnO2、PbO、PbO2、Pb2O3、Pb3O4、Sb2O3、Sb2O4、Sb2O5、GeO、GeO2、Bi2O3、Bi2O4、Bi2O5等；导电聚合物，比如聚乙炔等；Li-Co-Ni材料等。
隔膜被插入在正极和负极之间并且可利用具有高离子渗透性和优异的机械强度的薄绝缘膜形成。隔膜通常具有0.01μm至10μm的孔径以及5μm至300μm的厚度。对于这样的隔膜，使用由诸如聚丙烯等的烯烃聚合物制成的片或非织造物；具有耐化学性和疏水性的玻璃纤维或聚乙烯。当使用诸如聚合物等的固体电解液作为电解液时，该固体电解液也可以充当隔膜。
含有锂盐的非水性电解液由非水性电解液和锂组成。对于非水性电解液，使用非水性电解液溶液、固体电解液、无机固体电解液等。
对于非水性电解液溶液，可使用非质子有机溶剂，例如可包括：N-甲基-2-吡咯烷酮、碳酸亚丙烯酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丁酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、γ-丁内酯、1,2-二甲氧基乙烷、2-甲基四氢呋喃、二甲基亚砜、1,3-二氧戊环、甲酰胺、二甲基甲酰胺、二氧戊环、乙腈、硝基甲烷、甲酸甲酯、乙酸甲酯、磷酸三酯、原甲酸三甲酯、二氧戊环衍生物、环丁砜、甲基环丁砜、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、碳酸亚丙烯酯衍生物、四氢呋喃衍生物、醚、丙酸甲酯、丙酸乙酯等。
有机固体电解液的实例例如可包括：聚乙烯衍生物、聚环氧乙烷衍生物、聚环氧丙烷衍生物、磷酸酯类聚合物、聚搅拌赖氨酸(poly agitation lysine)、聚酯醚、聚乙烯醇、聚偏二氟乙烯、具有离子解离基团的聚合物等。
无机固体电解液的实例例如可包括：Li的氮化物、卤化物、硫酸盐等，比如Li3N、LiI、Li5NI2、Li3N-LiI-LiOH、LiSiO4、LiSiO4-LiI-LiOH、Li2SiS3、Li4SiO4、Li4SiO4-LiI-LiOH、Li3PO4-Li2S-SiS2。
上述锂盐是易溶于非水性电解液的材料，可使用的锂盐的实例可包括：LiCl、LiBr、LiI、LiClO4、LiBF4、LiB10Cl10、LiPF6、LiCF3SO3、LiCF3CO2、LiAsF6、LiSbF6、LiAlCl4、CH3SO3Li、CF3SO3Li、(CF3SO2)2NLi、氯硼烷锂、低脂肪羧基锂、4-苯基硼酸锂、酰亚胺类等。
另外，为了提高充放电性能和阻燃性，可将例如以下物质添加到非水性电解液中：吡啶、亚磷酸三乙酯、三乙醇胺、环醚、乙二胺、n-甘醇二甲醚(glyme)、六磷酰三胺、硝基苯衍生物、硫磺、醌亚胺染料、N-代恶唑烷酮、N,N-代咪唑烷、乙二醇二烷基醚、铵盐、吡咯、2-甲氧基乙醇、三氯化铝等。根据需要，为了赋予阻燃性，非水性电解液可进一步包括含卤素的溶剂，比如四氯化碳、三氟化乙烯等，并且为了提高高温存储特性，非水性电解液可进一步包括二氧化碳气体。
本公开内容的实施方式
以上参照附图详细描述了本公开内容的优选实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，可以其他不同各种形式变形，在这里可以理解的是，在不改变本发明的技术思想或必要技术特征的情况下，本技术领域的普通技术人员可以以其他形式实施本发明。因此，以上所述的实施例仅是示例性的，并不用于限制本发明。
实施例1
将浆料稳定剂(羧甲基纤维素，Daicel，2200)溶解在作为溶剂的水中，然后加入氧化铝(日本轻金属公司，LS235)，使得浆料稳定剂与无机颗粒的比例变为0.5wt％。将粘合剂(Zeon，BM-L301)加入到分散的氧化铝浆料中，使得氧化铝与粘合剂的重量比变为2:8。这样，制备得到最终的浆料。最终的40％固体浆料在10/秒的剪切速率下表现出12cP的粘度，并且即使在放置12小时之后仍保持分散性。
将分散的浆料涂覆至正极活性材料的厚度的30％且宽度为1.7mm。这样，完成了用绝缘层处理的正极。通过结合用绝缘层处理的正极而完成了锂二次电池。
比较例1
除了不使用浆料稳定剂之外，采用与实施例1相同的方式来制备浆料。浆料在10/秒的剪切速率下表现出10cP的粘度，但在放置12小时之后，浆料沉降。因此，无法确保涂覆可加工性。
比较例2
除了将氧化铝与粘合剂的混合比调整为9:1之外，采用与实施例1相同的方式来制备浆料。浆料在10/秒的剪切速率下表现出92cP的粘度，因此，很难确保涂覆可加工性。
比较例3
在不进行电绝缘层涂覆的状态下制备与实施例1相同的正极。通过结合所述正极而完成了锂二次电池。
评价实施例
对实施例1和比较例3中制备的锂二次电池进行热箱测试，其中将这些电池在150℃下放置1小时。
实施例1中的锂二次电池满足安全性要求，在热箱测试期间没有电压降。图3示出了测试之后拆解的电池的照片。参照图3，隔膜收缩，但可以确定即使在经安全性测试之后，仍保持有绝缘涂层。
在热箱测试期间，在比较例3中的锂二次电池中观察到显著的电压降。图4示出了测试之后拆解的电池的照片，其中根据正极与负极之间发生的短路可以确定隔膜收缩。

Claims (12)

1.一种涂覆有电绝缘层的电极片，所述电绝缘层包括无机填料、水性粘合剂和浆料稳定剂，其中所述电极片从电极集流器延伸，其中所述无机填料和所述粘合剂的含量为5:95至80:20的重量比，其中所述无机填料是选自由SiO2、TiO2、Al2O3、AlOOH、γ-AlOOH、ZrO2、SnO2、CeO2、MgO、CaO、ZnO、Y2O3、Pb(Zr,Ti)O3(PZT)、Pb1-xLaxZr1-yTiyO3(PLZT)、PB(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT)、BaTiO3、二氧化铪(HfO2)和SrTiO3构成的组中的一种或至少两种，其中所述浆料稳定剂是羧甲基纤维素、羧乙基纤维素或它们的衍生物，其中所述浆料稳定剂相对于所述无机填料的使用量为0.1wt％至0.5wt％，并且其中所述浆料稳定剂被吸附于所述无机填料以增强浆料稳定性。
2.根据权利要求1所述的电极片，其中所述电绝缘层形成于所述电极片上，所述电绝缘层具有比形成于所述电极集流器上的活性材料层的厚度小的厚度。
3.根据权利要求2所述的电极片，其中所述电绝缘层具有所述活性材料层的厚度的5％至100％范围内的厚度。
4.根据权利要求2所述的电极片，其中所述电绝缘层具有所述活性材料层的厚度的10％至50％范围内的厚度。
5.根据权利要求1所述的电极片，其中所述电绝缘层形成于整个所述电极片上。
6.根据权利要求1所述的电极片，其中所述电绝缘层形成于所述电极片的一部分上。
7.根据权利要求1所述的电极片，其中所述电绝缘层形成于所述电极片的除与电极引线的连接部分之外的区域处。
8.根据权利要求1所述的电极片，其中所述水性粘合剂是选自由苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯橡胶、丙烯酸酯橡胶、丁基橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧氯丙烷、聚磷腈、聚丙烯腈、聚苯乙烯、乙烯丙烯二烯共聚物、聚乙烯基吡啶、氯磺化聚乙烯、胶乳、聚酯树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素和二乙酰纤维素构成的组中的一种或至少两种。
9.根据权利要求1所述的电极片，其中所述电极片是正电极片。
10.一种包括如权利要求1所述的电极片的二次电池。
11.根据权利要求10所述的二次电池，其中所述二次电池是锂二次电池。
12.根据权利要求10所述的二次电池，其中所述二次电池是棱柱形二次电池或袋状二次电池。
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