CN114122540A - 一种温度检测器及其制备方法、锂电池结构组合 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及锂电池技术领域，具体而言，涉及一种温度检测器及其制备方法、锂电池结构组合。所述温度检测器包括绝缘基底和设置在所述绝缘基底上的电阻温度感测元件，所述电阻温度感测元件利用铜金属和镍金属制成，所述电阻温度感测元件连接有与外设的测试设备电性连接的连接线路，利用铜金属和镍金属的配合，很好的利用了铜金属和绝缘基底材料的贴合性能，降低制备难度，进一步地，镍金属具有很高的灵敏性，很好的弥补了铜相对较弱的灵敏性，提高检测的准确性，同时镍金属具有较广的温度检测范围，通常可以达到‑40℃‑60℃，以更好的应用到不同的产品中。

Description

一种温度检测器及其制备方法、锂电池结构组合
【技术领域】
本发明涉及锂电池技术领域，具体而言，涉及一种温度检测器及其制备方法、锂电池结构组合。
【背景技术】
随着锂电池实现商业化以来，锂电池被广泛应用于3C、电动车和储能领域。而锂离子电池内部的发热也是应用过程中必须密切关注的方面，其关乎到使用过程的安全性。目前针对锂离子电池内部发热情况的监测主要是通过将温度监测元件直接嵌入到电极结构的内部实现的，嵌入的温度监测元件容易影响导致电极结构的电池性能下降，影响锂离子电池的电池性能。而同时温度监测元件的灵敏性也直接影响着检测的准确性。
【发明内容】
为了解决现有技术中对于锂离子电池内部温度监测的方案容易导致电池性能下降的缺陷，本发明的实施例提供了一种温度检测器及其制备方法、锂电池结构组合。
本发明的实施例提供一种温度检测器，所述温度检测器包括绝缘基底和设置在所述绝缘基底上的电阻温度感测元件，所述电阻温度感测元件利用铜金属和镍金属制成，所述电阻温度感测元件连接有与外设的测试设备电性连接的连接线路。
优选地，所述绝缘基底为通过聚酰亚胺制成的柔性绝缘基底。
优选地，所述电阻温度感测元件包括多层叠加设置的铜金属层和镍金属层，所述铜金属层和绝缘基底接触。
优选地，所述温度检测器还包括对所述电阻温度感测元件进行包覆的保护层。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种锂电池结构组合，所述锂电池结构组合包括依次叠加设置的至少两个锂电池组件，在任意相邻的两个锂电池组件的叠加处设置一如上所述的温度检测器，所述温度检测器用于和外设的测试设备连接以获得所述锂电池结构组合的工作温度。
优选地，每个锂电池组件分别包括依次叠加设置的正极集流体、正极活性材料、隔膜、负极活性材料以及负极集流体，相邻的两个锂电池组件中的所述负极集流体远离所述隔膜的一侧相对叠加，所述温度检测器设置在相邻两个锂电池组件叠加设置的两个负极集流体之间、两个正极集流体之间或者负极集流体和正极集流体之间。
优选地，所述电阻温度感测元件的横截面积和所述锂电池结构组合的工作温度数值成正比。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种温度检测器的制备方法，提供绝缘基底；在所述绝缘基底上设置待制备区域；将铜金属和镍金属设置在所述待制备区域上以获得电阻温度感测元件；设置与所述电阻温度感测元件与外设的测试设备电性连接的连接线路以获得温度检测器。
优选地，利用物理气相沉积法将铜金属和镍金属以层状叠加的方式沉积在所述待制备区域上以获得电阻温度感测元件。
优选地，所述温度检测器用于设置在任意相邻的两个锂电池组件的叠加处，每个锂电池组件分别包括依次叠加设置的正极集流体、正极活性材料、隔膜、负极活性材料以及负极集流体，相邻的两个锂电池组件中的所述负极集流体远离所述隔膜的一侧相对叠加，所述温度检测器设置在相邻两个锂电池组件叠加设置的两个负极集流体之间、两个正极集流体之间或者负极集流体和正极集流体之间，在所述绝缘基底上设置待制备区域包括如下步骤：根据集流体的表面积，基于预设的电阻温度感测元件占表面积的比例以及分布位置设计出待制备区域图纸；根据待制备区域图纸在待制备区域之外设置阻挡结构以形成待制备区域。
与现有技术相比，本发明的实施例提供的技术方案的有益效果包括：
1.所述温度检测器包括绝缘基底和设置在所述绝缘基底上的电阻温度感测元件，所述电阻温度感测元件利用铜金属和镍金属制成，所述电阻温度感测元件连接有与外设的测试设备电性连接的连接线路，利用铜金属和镍金属的配合，很好的利用了铜金属和绝缘基底材料的贴合性能，降低制备难度，进一步地，镍金属具有很高的灵敏性，很好的弥补了铜相对较弱的灵敏性，提高检测的准确性，同时镍金属具有较广的温度检测范围，通常可以达到-40℃-60℃，以更好的应用到不同的产品中。
2.所述绝缘基底为通过聚酰亚胺制成的柔性绝缘基底，柔性的绝缘基底材料具有一定的可绕性和形变性，方便应用在产品时，特别是比如锂离子电池系统中，当反复充放电循环使用一段时间之后，电池内部容易出现微小的膨胀导致电池组件结构表面出现微小的不平整时，利用绝缘基底的可绕性和形变性，弥补结构表面的微小形变，以始终保持温度检测器和锂离子电池系统的贴合紧密性，更好的提高检测的准确性。
3.通过使用铜金属层和镍金属层叠层设置的结构方式，能很好的提高温度检测器的线性度，其线性度高达0.9997，远高于目前市面购买的铂或者其它类型的温度检测器；且具有高的电阻温度系数TCR＝0.0040Ω/(Ω·℃)，也比铂或者其它类型的温度检测器高；适用于锂离子电池工作温度范围(0～40℃)、在应用于锂离子电池内部温度检测时，达到采用铂薄膜类型的电阻温度探测器或者市面上的的电阻温度探测器(RTD)相当甚至更优的效果。
4.所述温度检测器还包括对所述电阻温度感测元件进行包覆的保护层，设置保护层同时将叠加的铜金属层和镍金属层也进行覆盖，避免漏出的锂金属电解液对电阻温度感测元件腐蚀。同时也避免空气中的水汽等污染物对产品进行腐蚀。
5.所述锂电池结构组合包括依次叠加设置的至少两个锂电池组件，在任意相邻的两个锂电池组件的叠加处设置一温度检测器，所述温度检测器用于和外设的测试设备连接以监测所述锂电池结构组合的工作温度，通过在相邻的两个锂电池组件之间设置温度检测器，没有将温度检测器直接嵌入到电极结构的内部，能很好的将锂电池结构组合的发热温度进行检测，同时也不会影响锂电池结构的导电性能。
6.每个锂电池组件分别包括依次叠加设置的正极集流体、正极活性材料、隔膜、负极活性材料以及负极集流体，相邻的两个锂电池组件中的所述负极集流体远离所述隔膜的一侧相对叠加，所述温度检测器设置在相邻两个锂电池组件叠加设置的两个负极集流体之间，由于负极结构的放热占据整个锂离子电池结构放热的大部分，将温度检测器设置在负极集流体之间能最大程度的对发热温度进行直接的检测，能很好的反应锂电池组件内部的发热状况，而设置在两个正极集流体之间或者负极集流体和正极集流体之间也能较准确测量锂电池组件内部发热温度的效果。
【附图说明】
图1是本发明第一实施例中提供的锂电池结构组合的剖视结构示意图；
图2是本发明第一实施例中提供的锂电池结构组合的另一剖视结构示意图；
图3是本发明提供的温度检测器的正视结构示意图；
图4是本发明提供的温度检测器中电阻温度感测元件的铜金属层和镍金属层的层叠结构示意图；
图5是本发明提供的温度检测器设置有保护层时的剖视结构示意图；
图6是本发明第二实施例中提供的锂电池结构组合的制备方法的流程示意图；
图7是本发明第二实施例中提供的锂电池结构组合的制备方法中步骤S2的细节流程示意图；
图8是本发明第二实施例中提供的锂电池结构组合的制备方法中步骤S23的细节流程示意图；
附图标记说明：
10、锂电池结构组合；20、两个锂电池组件；201、正极集流体；202、正极活性材料；203、隔膜；204、负极活性材料；205、负极集流体；30、温度检测器；301、绝缘基底；3011、连接导线；302、电阻温度感测元件；3021、铜金属层；3022、镍金属层；3033、保护层。
【具体实施方式】
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，本发明实施例的内容可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
请参阅图1，本发明第一实施例提供一种锂电池结构组合10，所述锂电池结构组合10包括依次叠加设置的至少两个锂电池组件20，在任意相邻的两个锂电池组件20的叠加处设置一温度检测器30，所述温度检测器30用于和外设的测试设备连接以监测所述锂电池结构组合10的工作温度。也即，在一些具体的实施例中，依次是按照以下的叠加顺序依次设置的：
锂电池组件20-温度检测器30-锂电池组件20-温度检测器30-锂电池组件20……
在锂电池实际使用的过程中，特别是在应用到大型设备上时，为了满足供电需求，一般会需要将多个具备基础元件的锂电池组件组装到一起，以提高续航能力。
请参阅图2和图3，每个锂电池组件20分别包括依次叠加设置的正极集流体201、正极活性材料202、隔膜203、负极活性材料204以及负极集流体205，相邻的两个锂电池组件20中的所述负极集流体205远离所述隔膜203的一侧相对叠加，所述温度检测器30设置在相邻两个锂电池组件20叠加设置的两个负极集流体205之间。隔膜203中浸润有锂离子电解液。其中锂离子电解液的主要成分包括锂盐。具体包括LiTFSI、LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiClO4中的一种或者几种，或者其它类型的锂盐。
通常在锂离子电池充放电的过程中，负极结构的放热占据整个锂离子电池结构放热的大部分。因此，对负极结构放热的监测变得尤为重要。而为了避免将温度检测器30直接插入到负极结构的内部，将温度检测器30设置在每个锂电池组件中负极集流体205未设置有负极活性材料204的一侧，也即在相邻两个锂电池组件20叠加设置的两个负极集流体205之间。
在一些其它实施例中，基于锂电池组件20的叠加方式的区别，存在一个锂电池组件20的正极集流体201和另一个锂电池组件20的负极集流体205相互叠加贴合；或者存在一个锂电池组件20的正极集流体201和另一个锂电池组件20的正极集流体201相互叠加贴合，因此也可以将温度检测器30设置在两个正极集流体201之间或者负极集流体205和正极集流体201之间。
请参阅图2和图3，所述温度检测器30包括绝缘基底301和设置在所述绝缘基底301上的电阻温度感测元件302，所述电阻温度感测元件302利用铜金属和镍金属制备而成。所述绝缘基底301为通过化学惰性的材料制成的柔性基底。化学惰性的要求通常是为了避免和溢出的隔膜203中的锂离子电解液发生化学反应，导致温度检测器30损坏的考虑。而通常化学惰性的材料优选为绝缘惰性的树脂材料，比如聚酰亚胺。通过聚酰亚胺制成的柔性绝缘基底301。利用聚酰亚胺制成薄层状的绝缘基底301，基于聚酰亚胺是化学惰性的材料，能很好的避免浸润在隔膜203中的锂离子电解液溢出时腐蚀绝缘基底301，避免导致电阻温度感测元件302损坏。进一步地，由于聚酰亚胺具有柔软形变特性。当叠加的两个锂电池组件20在充放电的过程中出现膨胀导致锂电池外部形状有微小变化时，可以利用绝缘基底301的柔性形变进行缓冲和调整，保证电阻温度感测元件302和负极集流体205表面的接触紧密性，更好的将温度进行准确检测，并进行实时反馈。需要说明的是，在绝缘基底301会对应设置连接导线3011将电阻温度感测元件302电性连接从而和外设的检测设备进行测量。
现有的温度探测器中，通常电阻温度探测器(RTD)是一种热电阻。它的电阻随温度变化而变化，呈线性关系。本发明中的温度检测器30也是一种热电阻，其电阻值随着温度的变化而呈现线性的变化，因此可以作为温度探测器。一般电阻温度探测器(RTD)材料包括铜、铂、镍/铁合金等材料。而这些材料和不同的绝缘基底301进行匹配其温度检测性能会存在较大的差异。材料的成本等也都是需要考虑的因素。
在本发明中，基于选择的聚酰亚胺作为绝缘材料的基础上，进一步选择铜金属和绝缘基底301结合，铜金属和聚酰亚胺具有较好的贴合性能，降低制备电阻温度感测元件302的难度，同时，也提高了电阻温度感测元件302的结构稳定性。而通常铜的灵敏度相对较低，此时进一步配合镍金属材料，利用铜金属和镍金属两者的结合能很好的将电阻温度感测元件302感应的灵敏度达到最优。
请参阅图4，在一些具体的实施例中，所述电阻温度感测元件302包括多层叠加设置的铜金属层3021和镍金属层3022。其中和绝缘基底301层接触的是铜金属层3021，然后交叉设置镍金属层3022和铜金属层3021。还可以是铜金属层3021的数量多于镍金属层3022的数量，此时铜金属层3021和镍金属层3022的分布方式可以如下：
部分的每两层镍金属层3022之间设置多层铜金属层3021，其它部分的每两层镍金属层3022之间则设置一层铜金属层3021；还可以是部分的铜金属层3021直接贴合叠加，而剩余部分的铜金属层3021则和镍金属层3022间隔设置；还可以是也存在部分镍金属层3022直接叠加贴合，两者之间不存在铜金属层3021。可选地，铜金属层3021的数量：镍金属层3022的数量的比例范围为：2：1-10：3。可选地，其比例范围还可以是：3：1、5：2或者7：3。优选地，铜金属层3021和镍金属层3022的总层数范围是30-50。可选地，其比例范围还可以是：32、35、37、40、43、45或者48。
在一些具体的实施例中，铜金属层3021的厚度尺寸范围为：3.1-5.1nm。可选地，其厚度尺寸还可以是：3.5nm、3.8nm、4.5nm、4.8nm或者5.0nm。镍金属层3022的厚度尺寸范围为：1.3-3.3nm。其厚度尺寸还可以是：1.5nm、2.0nm、2.5nm和3.0nm。总的厚度尺寸范围为：130nm-160nm。可选地，其厚度尺寸还可以135nm、140nm、145nm、150nm、155nm或者158nm。
通过设置一定厚度的铜金属层3021或者镍金属层3022是为了保证很好的在制备的过程中镍金属或者铜金属成为层状的薄膜层，顺利和绝缘基底301进行附着。而基于总层数的设定主要是基于总厚度的尺寸限定要求。主要是为了考虑制备获得的电阻温度感测元件302与绝缘基底301具有较强的附着性能，不会由于稍微的触碰导致掉落或者松动；但是同时又不能导致其总的厚度尺寸过高，因为这样会导致电阻温度感测元件302的温度感测性的灵敏性不够高，导致检测结果不理想。
请参阅图5，电阻温度感测元件302还包括保护层3033，保护层3033覆盖在最后一层的铜金属层3021或者镍金属层3022上，同时将叠加的铜金属层3021和镍金属层3022也进行覆盖，避免意外漏出的锂金属电解液对电阻温度感测元件302腐蚀。同时也避免空气中的水汽等污染物对产品进行腐蚀。也即，保护层3033对电阻温度感测元件302进行包覆。
通常由于锂电池结构组合10应用在不同的电子产品或者设备上，因此，其发热量是存在区别的，因此需要根据不同的产品设置合适的电阻温度感测元件302对应用的锂电池结构组合10的温度进行检测，以起到精确监测温度变化的目的。因此，将所述电阻温度感测元件302的横截面积设置为和所述锂电池结构组合10的工作温度数值成正比。比如，当应用到较大的用电设备，比如电动车时，其发热温度通常较高，此时电阻温度感测元件302在测量内部温度的时候，对电阻温度感测元件302的检测精度要求相对较大，对检测的灵敏度的要求也相对较低，可以设置横截面积相对较大的电阻温度感测元件302。
而如果应用到功率较小的小型电子产品上时，其发热温度相对较低，需要设置灵敏度较高的电阻温度感测元件302，才能更好对内部的发热温度进行测量。
在一些具体的实施例中，电阻温度感测元件302在绝缘基底301的设置数量和分布方式需要和负极集流体205的表面积大小进行关联。按照设定的分布率将电阻温度感测元件302均匀分布在绝缘基底301表面，以更好的相对负极集流体205分布，更好的对锂电池结构内部的温度进行测量。
还需要说明的是，由于绝缘基底301是较为薄层状的结构，因此在绝缘基底301的一个表面上设置温度检测器30即可，不会影响温度检测器30同时感测到两个锂电池组件20的发热温度。
请参阅图6，本发明第二实施例提供一种锂电池结构组合的制备方法，本实施例提及的锂电池结构组合和第一实施例的相同，在此不再对其具体的结构组成做详细的说明。锂电池结构组合的制备方法具体包括如下步骤：
S1、提供至少两个锂电池组件；
S2、制备温度检测器；及
S3、在一个锂电池组件上设置温度检测器之后继续叠加另一锂电池组件，以此顺序直至所有的锂电池组件和温度检测器设置完成。
请参阅图7，在步骤S2中，所述温度检测器包括绝缘基底和设置在所述绝缘基底上的电阻温度感测元件，所述绝缘基底上设置有将所述电阻温度感测元件电性连接的连接线路，所述电阻温度感测元件利用铜金属和镍金属制成制成，步骤S2中，温度检测器的制备方法包括如下步骤：
S21、提供绝缘基底；
S22、在所述绝缘基底上设置待制备区域；及
S23、将铜金属和镍金属设置在所述待制备区域上以获得电阻温度感测元件；及
S24、设置与所述电阻温度感测元件与外设的测试设备电性连接的连接线路以获得温度检测器。
在步骤S21中，利用聚酰亚胺制备获得了绝缘基底之后，需要根据绝缘基底上设置的待制备区域的设置将电阻温度感测元件电性连接的连接线路，以方便将电阻温度感测元件电性连接到外设的测试设备，以获得具体的电阻数值，然后根据具体的电阻数值算出具体的温度数值。具体的在绝缘基底上设置连接线路的方式可以和制备常规FPC柔性电路板的制备工艺大致相同，在此不做详细的说明。
可选地，在步骤S22中，在所述绝缘基底上设置待制备区域包括如下步骤：
S221、根据集流体的表面积，基于预设的电阻温度感测元件占表面积的比例以及分布位置设计出待制备区域图纸；及
S222、根据待制备区域图纸在待制备区域之外设置阻挡结构以形成待制备区域。
可以理解，设置连接线路是基于设置的待制备区域进行的。
在步骤S222中，可以利用抗高温的PI胶条粘贴在待制备区域之外，将该部分区域阻挡起来，当沉积完成铜金属和镍金属获得电阻温度感测元件之后，将PI高温胶条撕去即可获得局部具有电阻温度感测元件的温度检测器。在一些其它实施例中，也可以根据图纸上的待制备区域设置对应的掩膜，通过掩膜形成待制备区域。
在一些其它实施例中，还可以是设置其它的阻挡结构来形成待制备区域。
在一些其它实施例中，执行步骤S222之前还包括对制备获得的绝缘基底和在步骤S23中用到的玻璃衬底放入烧杯中，倒入乙醇等清洗剂没过绝缘基底以及玻璃衬底，进行15min的超声清洗，倒出乙醇后再倒入丙酮进行15min的超声清洗，最后再倒出丙酮，倒入乙醇进行15min的超声清洗，倒出乙醇后将绝缘基底和玻璃衬底在80℃真空烘箱中烘干15min。
在步骤S23中，是利用物理气相沉积法将所述铜金属和镍金属以层状叠加的方式沉积在所述待制备区域上以获得电阻温度感测元件。在本步骤中，物理气相沉积法主要包括蒸镀法或者溅射法使得铜金属和镍金属以层状叠加的方式沉积在所述待制备区域上。
请参阅图8，在本实施例中，选择溅射法中的磁控溅射法对步骤S23做进一步说明，具体包括如下步骤：
S231、将设置好待制备区域的绝缘基底和玻璃衬底固定，然后将两者固定在溅射设备溅射腔体内的溅射基底上；
S232、将铜金属靶材和镍金属靶材进行安装；及
S233、设置溅射过程相关参数并开始溅射。
在步骤S233中，溅射过程相关参数的设置如下：调节溅射腔体内氩气气压为0.3-0.4Pa，氩气流速为40-60sscm。
设置Cu金属靶的溅射功率为180-200W，溅射基底移动速度10mm/s，溅射基底往返次数为1次，溅射基底旋转角度为180°。
设置Ni金属靶的溅射功率为180-200W，溅射基底移动速度10mm/s，溅射基底往返次数1次，溅射基底溅射基底旋转角度为0°。
具体的溅射顺序可以根据第一实施例中限定的铜金属层和镍金属层的叠加顺序对应。在本实施例中设置先是铜金属靶材溅射7次，镍金属靶材溅射3次，以获得具有10层的电阻温度感测元件，其具体的厚度为150nm。
在本发明中，进一步对铜金属层和镍金属层的层数组合的设置进行高通量的筛选，具体也是通过磁控溅射法溅射设定比例的铜金属层和镍金属层，选择电阻温度感测元件性能较优的一组作为最终的结果。具体的步骤大致可以如下：
T1、提供清洗之后的硅氧玻璃作为衬底，固定在溅射设备溅射腔体内的溅射基底上；
T2、完成铜金属靶材和镍金属靶材的安装；及
T3、完成溅射过程相关参数的设置并开始溅射。
在步骤T3中，溅射腔体内真空气压抽到5.0-8.0×10-4Pa；
调节氩气气压为0.3-0.4Pa，氩气流速为40-60sscm；
设置Cu金属靶材的溅射功率为180-200W，溅射基底移动速度10mm/s，溅射基底往返次数1次，溅射基底旋转角度为180°；
设置Ni金属靶材的溅射功率为180-200W，溅射基底移动速度10mm/s，溅射基底往返次数1次，溅射基底旋转角度为0°；
溅射完成后得到铜金属层和镍金属层的层数比例为10:0、9:1、8:2、7:3、6:4、5:5、4:6、3:7、2:8、9:1、0:10的十一个梯度的组分区域设置。所得薄膜厚度与组分相关，厚度范围为135-250nm。通过进一步的验证，铜金属靶材溅射7次，镍金属靶材溅射3次，获得具有10层的电阻温度感测元件具有较优的温度检测效果。本实施例中只是对经过筛选之后的总数量为10层时不同的铜金属层数量和镍金属层数量进行筛选，而关于其它总数的数据并没有一一列出。
需要说明的是，以上只是对溅射的铜金属层的层数以及镍金属层的层数数量的配合实现高通量筛选的具体实验，而关于铜金属层和镍金属层之间相互叠加的顺序也可以通过高通量筛选获得。
需要说明的是，利用高通量的筛选方法对铜金属层的数量和镍金属层的数量以及两者的叠加顺序进行高通量筛选，能很好的提高筛选的速度，降低实验的时间。
与现有技术相比，本发明的实施例提供的技术方案的有益效果包括：
1.所述温度检测器包括绝缘基底和设置在所述绝缘基底上的电阻温度感测元件，所述电阻温度感测元件利用铜金属和镍金属制成，所述电阻温度感测元件连接有与外设的测试设备电性连接的连接线路，利用铜金属和镍金属的配合，很好的利用了铜金属和绝缘基底材料的贴合性能，降低制备难度，进一步地，镍金属具有很高的灵敏性，很好的弥补了铜相对较弱的灵敏性，提高检测的准确性，同时镍金属具有较广的温度检测范围，通常可以达到-40℃-60℃，以更好的应用到不同的产品中。
2.所述绝缘基底为通过聚酰亚胺制成的柔性绝缘基底，柔性的绝缘基底材料具有一定的可绕性和形变性，方便应用在产品时，特别是比如锂离子电池系统中，当反复充放电循环使用一段时间之后，电池内部容易出现微小的膨胀导致电池组件结构表面出现微小的不平整时，利用绝缘基底的可绕性和形变性，弥补结构表面的微小形变，以始终保持温度检测器和锂离子电池系统的贴合紧密性，更好的提高检测的准确性。
3.通过使用铜金属层和镍金属层叠层设置的结构方式，能很好的提高温度检测器的线性度，其线性度高达0.9997，远高于目前市面购买的铂或者其它类型的温度检测器；且具有高的电阻温度系数TCR＝0.0040Ω/(Ω·℃)，也比铂或者其它类型的温度检测器高；适用于锂离子电池工作温度范围(0～40℃)、在应用于锂离子电池内部温度检测时，达到采用铂薄膜类型的电阻温度探测器或者市面上的的电阻温度探测器(RTD)相当甚至更优的效果。
4.所述温度检测器还包括对所述电阻温度感测元件进行包覆的保护层，设置保护层同时将叠加的铜金属层和镍金属层也进行覆盖，避免漏出的锂金属电解液对电阻温度感测元件腐蚀。同时也避免空气中的水汽等污染物对产品进行腐蚀。
5.所述锂电池结构组合包括依次叠加设置的至少两个锂电池组件，在任意相邻的两个锂电池组件的叠加处设置一温度检测器，所述温度检测器用于和外设的测试设备连接以监测所述锂电池结构组合的工作温度，通过在相邻的两个锂电池组件之间设置温度检测器，没有将温度检测器直接嵌入到电极结构的内部，能很好的将锂电池结构组合的发热温度进行检测，同时也不会影响锂电池结构的导电性能。
6.每个锂电池组件分别包括依次叠加设置的正极集流体、正极活性材料、隔膜、负极活性材料以及负极集流体，相邻的两个锂电池组件中的所述负极集流体远离所述隔膜的一侧相对叠加，所述温度检测器设置在相邻两个锂电池组件叠加设置的两个负极集流体之间，由于负极结构的放热占据整个锂离子电池结构放热的大部分，将温度检测器设置在负极集流体之间能最大程度的对发热温度进行直接的检测，能很好的反应锂电池组件内部的发热状况，而设置在两个正极集流体之间或者负极集流体和正极集流体之间也能较准确测量锂电池组件内部发热温度的效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种温度检测器，其特征在于：所述温度检测器包括绝缘基底和设置在所述绝缘基底上的电阻温度感测元件，所述电阻温度感测元件利用铜金属和镍金属制成，所述电阻温度感测元件连接有与外设的测试设备电性连接的连接线路。
2.如权利要求1所述的温度检测器,其特征在于：所述绝缘基底为通过聚酰亚胺制成的柔性绝缘基底。
3.如权利要求1所述的温度检测器,其特征在于：所述电阻温度感测元件包括多层叠加设置的铜金属层和镍金属层，所述铜金属层和绝缘基底接触。
4.如权利要求1所述的温度检测器,其特征在于：所述温度检测器还包括对所述电阻温度感测元件进行包覆的保护层。
5.一种锂电池结构组合，其特征在于：所述锂电池结构组合包括依次叠加设置的至少两个锂电池组件，在任意相邻的两个锂电池组件的叠加处设置一如权利要求1-4中任一项所述的温度检测器，所述温度检测器用于和外设的测试设备连接以获得所述锂电池结构组合的工作温度。
6.如权利要求5所述的锂电池结构组合，其特征在于：每个锂电池组件分别包括依次叠加设置的正极集流体、正极活性材料、隔膜、负极活性材料以及负极集流体，相邻的两个锂电池组件中的所述负极集流体远离所述隔膜的一侧相对叠加，所述温度检测器设置在相邻两个锂电池组件叠加设置的两个负极集流体之间、两个正极集流体之间或者负极集流体和正极集流体之间。
7.如权利要求5所述的锂电池结构组合,其特征在于：所述电阻温度感测元件的横截面积和所述锂电池结构组合的工作温度数值成正比。
8.一种温度检测器的制备方法，其特征在于：
提供绝缘基底；
在所述绝缘基底上设置待制备区域；
将铜金属和镍金属设置在所述待制备区域上以获得电阻温度感测元件；
设置与所述电阻温度感测元件与外设的测试设备电性连接的连接线路以获得温度检测器。
9.如权利要求8所述的温度检测器的制备方法，其特征在于：利用物理气相沉积法将铜金属和镍金属以层状叠加的方式沉积在所述待制备区域上以获得电阻温度感测元件。
10.如权利要求8所述的温度检测器的制备方法，其特征在于：所述温度检测器用于设置在任意相邻的两个锂电池组件的叠加处，每个锂电池组件分别包括依次叠加设置的正极集流体、正极活性材料、隔膜、负极活性材料以及负极集流体，相邻的两个锂电池组件中的所述负极集流体远离所述隔膜的一侧相对叠加，所述温度检测器设置在相邻两个锂电池组件叠加设置的两个负极集流体之间、两个正极集流体之间或者负极集流体和正极集流体之间，在所述绝缘基底上设置待制备区域包括如下步骤：
根据集流体的表面积，基于预设的电阻温度感测元件占表面积的比例以及分布位置设计出待制备区域图纸；
根据待制备区域图纸在待制备区域之外设置阻挡结构以形成待制备区域。
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