CN116646647B

CN116646647B - 二次电池和电子装置

Info

Publication number: CN116646647B
Application number: CN202310925564.5A
Authority: CN
Inventors: 徐章林
Original assignee: Ningde Amperex Technology Ltd
Current assignee: Ningde Amperex Technology Ltd
Priority date: 2023-07-26
Filing date: 2023-07-26
Publication date: 2023-10-24
Anticipated expiration: 2043-07-26
Also published as: CN116646647A

Abstract

本申请提供了一种二次电池和电子装置，该二次电池包括电极组件、封装膜和设置于所述电极组件和封装膜之间的胶粘层，其中，在150℃时，所述电极组件与所述封装膜之间的粘接力大于或等于5N/m，在所述二次电池由外向内的方向上，所述封装膜包括依次层叠设置的外层、吸热层、金属层和内层，所述内层与所述胶粘层相接触，且所述封装膜通过胶粘层与所述电极组件粘结，吸热层配置为在所述二次电池的温度高于100℃时吸收所述二次电池的热量。

Description

二次电池和电子装置

技术领域

本申请涉及储能领域。具体地，本申请涉及一种二次电池和电子装置。

背景技术

锂离子电池在实际应用中，可能会遭受极端的热滥用情况，在外界热量加热下，电极组件升高到一定温度后会发生自产热，从而导致其温度进一步升高，当达到热失控温度时，电极组件会出现起火爆炸等热失控极端现象。

现有技术中，为了应对此类情况会在锂离子电池中引入相变材料，但目前相变材料主要应用于在锂离子电池的内部，不可避免的会于电解液相接触，而目前高吸热焓值的相变材料大多不耐电解液，会与电解液发生反应或溶解，从而大大降低其吸热能力。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本申请提供一种二次电池及包括该二次电池的电子装置。本申请通过在封装膜和电极组件之间设置耐高温的胶粘层，并采用具有吸热层的封装膜，能够有效降低二次电池受热后所能达到的最高温度，减少二次电池发生热失控的概率，进而提升其安全性能。

本申请的第一方面提供了一种二次电池，该二次电池包括电极组件、封装膜和设置于电极组件和封装膜之间的胶粘层，其中，在150℃时，电极组件与封装膜之间的粘接力大于或等于5N/m，在二次电池由外向内的方向上，封装膜包括依次层叠设置的外层、吸热层、金属层和内层，内层与胶粘层相接触，且封装膜通过胶粘层与电极组件粘结，吸热层配置为在二次电池的温度高于100℃时吸收二次电池的热量。

根据本申请的胶粘层在150℃的时仍然能在电极组件与封装膜之间提供不小于3N/m的粘接力，使得电极组件与封装膜在高温下保持紧密接触，这保证了高温下电极组件和封装膜之间的传热效率，进而减少了电极组件内部的热量累积。

在一些实施方式中，胶粘层的熔点高于150℃，因此在150℃时，胶粘层不出现熔融并且仍然能够保持优异的粘接性能。

在一些实施方式中，在130℃至150℃区间内，电极组件与封装膜之间的粘接力大于或等于8N/m。

在一些实施方式中，吸热层的厚度为10μm至80μm。

在一些实施方式中，吸热层的厚度为20μm至60μm。

在一些实施方式中，胶粘层在电极组件的覆盖度为50%至100%。在一些实施方式中，胶粘层在电极组件的覆盖度为80%至100%。

在一些实施方式中，吸热层的厚度为20μm至60μm。在一些实施方式中，胶粘层的厚度为10μm至30μm。

在一些实施方式中，胶粘层包括第一聚合物，第一聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、丁苯橡胶、聚丙烯酸钠、聚偏氟乙烯和聚酰亚胺中的至少一种，可以通过对第一聚合物的种类、分子量和聚合度等参数进行调节，来控制胶粘层的耐热性能，使之在高温下仍保持良好的粘接性能。

在一些实施方式中，胶粘层仅包括可以提供粘接性能的物质。

在一些实施方式中，胶粘层基本不包括根据本申请所述的吸热材料。

在一些实施方式中，吸热层包括吸热材料和第二聚合物，基于吸热层的质量，吸热材料的质量含量为80%至98%。

在一些实施方式中，采用差示扫描量热法测试，吸热材料的吸热起始温度为S1，吸热终止温度为S2，其中，100℃≤S1≤140℃，130℃≤S2≤170℃。

在一些实施方式中，吸热材料的DSC曲线在100℃至150℃范围内有吸热峰。

在一些实施方式中，吸热材料包括锡铋合金、乙二酸、丙二酸、葡萄糖、赤藻糖醇、甘露醇、六水合硝酸钠、十水合硫酸钠、氯化铵、聚丙烯石蜡和乙酰苯胺中的至少一种。

在一些实施方式中，第二聚合物包括聚丙烯酸、聚丙烯、聚乙烯、丁苯橡胶胶、聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯和聚丙烯醇中的至少一种。

在一些实施方式中，外层是尼龙层。

在一些实施方式中，金属层是铝层。

在一些实施方式中，内层是聚丙烯层。

在一些实施方式中，二次电池为卷绕式二次电池或叠片式二次电池。

本申请的第二方面提供了一种电子装置，其包括第一方面的二次电池。

本申请在封装膜的外层（外保护层）和金属层之间设置吸热层，并使用耐高温的胶粘层将电极组件和封装膜粘接在一起，当二次电池受到高温发生自产热时，由于耐高温的胶粘层的粘接，电极组件的热量可以更快传导到封装膜上，之后封装膜的吸热层可以将此热量吸收，从而能够有效降低二次电池由于自产热所导致的温升，提升其安全性能。

附图说明

图1本申请一实施方式的二次电池的结构示意图。

图2为本申请另一实施方式的二次电池的结构示意图。

图3为本申请又一实施方式的二次电池中封装膜的结构示意图。

图4为本申请实施例中锡铋合金吸热材料的DSC测试图。

图5为本申请实施例丙二酸的二次电池中吸热材料的DSC测试图。

附图标记说明如下：11、21-电极组件；12、22-封装膜；13、23-胶粘层；31-外层；32-吸热层；33-金属层；34-内层。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

在本申请的描述中，除非另有说明，“以上”、“以下”包含本数。

除非另有说明，本申请中使用的术语具有本领域技术人员通常所理解的公知含义。除非另有说明，本申请中提到的各参数的数值可以用本领域常用的各种测量方法进行测量（例如，可以按照在本申请的实施例中给出的方法进行测试）。

术语“中的至少一者”、“中的至少一个”、“中的至少一种”或其他相似术语所连接的项目的列表可意味着所列项目的任何组合。例如，如果列出项目A及B，那么短语“A及B中的至少一者”意味着仅A；仅B；或A及B。在另一实例中，如果列出项目A、B及C，那么短语“A、B及C中的至少一者”意味着仅A；或仅B；仅C；A及B（排除C）；A及C（排除B）；B及C（排除A）；或A、B及C的全部。项目A可包含单个组分或多个组分。项目B可包含单个组分或多个组分。项目C可包含单个组分或多个组分。

术语“覆盖度”指的是面积的覆盖程度，例如胶粘层在电极组件的覆盖度为胶粘层与电极组件接触的面积与电极组件外表面的面积的比；卷绕电池包括相对的两个平直区和相对的拐角区，电极组件外表面的面积指与胶粘层接触的一个平直区的面积；由于叠片电池不卷绕，没有拐角区，故叠片电池的电极组件外表面的面积指胶粘层所在的平面的面积。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

一、二次电池

本申请的二次电池包括电极组件、封装膜和设置于电极组件和封装膜之间的胶粘层，其中，在150℃时，电极组件与封装膜之间的粘接力大于或等于5N/m，封装膜包括层叠设置的外层、吸热层、金属层和内层，内层与胶粘层相接触，吸热层配置为在所述二次电池的温度高于100℃时吸收所述二次电池的热量。由此，根据本申请的胶粘层保证了高温下电极组件和封装膜之间的传热效率，进而减少了电极组件内部的热量累积。

如图1和图2所示，胶粘层13、23设置在电极组件11、21和封装膜12、22之间。通过在吸热层的外侧设置外层，可以保护吸热层免受外界破坏，例如保护吸热层免受机械磨损。由于吸热层的内侧设置有金属层，在二次电池制备和使用过程中可以阻止电解液侵蚀吸热层而影响吸热层的吸热效率。

在本申请中，吸热层设置在外层和金属层之间，这尽可能地减少了电极组件到吸热层的传热距离，使得封装膜中的吸热层可以在高温出现时迅速吸收热量，从而保证电极组件和封装膜即使在高温下也能保持较高的粘结力。同时，吸热层没有设置在胶粘层与金属层之间，避免了其对胶粘层粘接作用的影响，吸热层也没有设置在封装膜最内层，避免了对电解液的影响。

在一些实施方式中，在150℃时，电极组件与封装膜之间的粘接力大于或等于8N/m。在此，电极组件与封装膜之间更大的粘接力确保了电极组件和封装膜之间良好的传热效率，从而避免了电极组件内部的热量累积，并进一步提升了二次电池的安全性能。

在一些实施方式中，吸热层的厚度为10μm至80μm；更优选地，吸热层的厚度为20μm至60μm，例如20 μm、25 μm、30 μm、35 μm、40 μm、45 μm、50 μm、55 μm、60 μm或由它们组成的任意区间。

在一些实施方式中，胶粘层在电极组件的覆盖度为50%至100%，例如胶粘层在电极组件的覆盖度为50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%或由它们组成的任意区间。在一些实施方式中，胶粘层在电极组件的覆盖度为80%至100%

在一些实施方式中，胶粘层的厚度为10μm至30μm，例如10 μm、15 μm、20 μm、25 μm、30 μm或由它们组成的任意区间。

在一些实施方式中，如此选择胶粘层的组成，使得胶粘层的熔点高于150℃，因此在150℃时，胶粘层不出现熔融并且仍然能够保持优异的粘接性能。在一些实施方式中，胶粘层包括第一聚合物，第一胶粘聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、丁苯橡胶、聚丙烯酸钠、聚偏氟乙烯和聚酰亚胺中的至少一种。

在一些实施方式中，吸热层包括吸热材料和第二聚合物，基于吸热层的质量，吸热材料的质量含量为80%至98%，例如80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或由它们组成的任意区间。

在一些实施方式中，采用差示扫描量热法测试，吸热材料的吸热起始温度为S1，吸热终止温度为S2，其中，100℃≤S1≤140℃，130℃≤S2≤170℃；如85℃存储，95℃高温内应力测试，此温度对电池的安全不产生影响，所以吸热材料在此时不需要进行吸热，因此没必要在低于100℃时吸热，电池自身产热是在100℃以上开始的，此时吸热材料可以吸收电池自身产生的热量；由于电池在170℃会着火，因此吸热过程在不高于170℃完成，这样才能保证在电池起火前大量吸热，更快降低电池的温度，防止起火。

在一些实施方式中，所述吸热材料的DSC曲线在100℃至150℃范围内有吸热峰说明吸热材料在100℃至150℃大量吸热，能有效降低电池温度。

在一些实施方式中，吸热材料包括锡铋合金、乙二酸、丙二酸、葡萄糖、赤藻糖醇、甘露醇、六水合硝酸钠、十水合硫酸钠、氯化铵、聚丙烯石蜡、聚乙烯和乙酰苯胺中的至少一种。

在一些实施方式中，第二聚合物包括聚丙烯酸、聚丙烯、聚乙烯、丁苯橡胶、聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯和聚丙烯醇中的至少一种。

在一些实施方式中，封装膜中，如此选择外层的材料，使得外层能够保护吸热层不受到机械磨损，在一些优选实施方式中，外层是尼龙层。

在一些实施方式中，封装膜中，金属层是铝层。

在一些实施方式中，封装膜中，内层是聚丙烯层。在一些优选实施方式中，内层的熔点为150℃~180℃；特别地，将封装膜边缘的聚丙烯层热封，使封装膜热封后形成一个密闭的腔体，用于容纳电极组件及电解液；此外聚丙烯层也能将将电极组件和封装膜金属层绝缘及防止电解液侵蚀封装膜的金属层。

在一些实施方式中，电极组件包括正极极片、负极极片和隔离膜。

在一些实施方式中，正极极片包括正极集流体和正极活性物质层。

在一些实施方式中，正极活性物质层包括正极活性材料、粘结剂和导电剂。在一些实施方式中，正极活性材料可以包括钴酸锂、镍锰钴酸锂、镍锰铝酸锂、磷酸铁锂、磷酸钒锂、磷酸钴锂、磷酸锰锂、磷酸锰铁锂、硅酸铁锂、硅酸钒锂、硅酸钴锂、硅酸锰锂、尖晶石型锰酸锂、尖晶石型镍锰酸锂和钛酸锂中的至少一种。在一些实施方式中，粘结剂可以包括各种粘合剂聚合物，例如聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚烯烃类、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素锂、改性聚偏氟乙烯、改性SBR橡胶或聚氨酯中的至少一种。在一些实施例中，可以使用任何导电的材料作为导电剂，只要它不引起化学变化即可。导电剂的示例包括：碳基材料，例如天然石墨、人造石墨、炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纤维等；金属基材料，例如包括铜、镍、铝、银等的金属粉或金属纤维；导电聚合物，例如聚亚苯基衍生物等；或它们的混合物。

在一些实施方式中，正极集流体可以采用金属箔片或复合集流体。例如，可以使用铝箔。复合集流体可以通过将金属材料（铜、铜合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等）形成在高分子基材上而形成。

在一些实施方式中，负极极片包括负极集流体和负极活性物质层。

在一些实施方式中，负极活性物质层包括负极活性材料、粘结剂和导电剂。在一些实施方中，负极活性材料可以包括可逆地嵌入/脱嵌锂离子的材料、锂金属、锂金属合金或过渡金属氧化物。在一些实施方式中，负极活性材料包括碳材料或硅材料中的至少一种，碳材料包括石墨、硬碳中的至少一种，硅材料包括硅、硅氧化合物、硅碳化合物或硅合金中的至少一种。在一些实施方式中，粘结剂包括丁苯橡胶、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚偏氟乙烯、聚二氟乙烯、聚四氟乙烯、水性丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩甲醛或苯乙烯-丙烯酸共聚树脂中的至少一种。在一些实施方式中，可以使用任何导电的材料作为该导电材料，只要它不引起化学变化即可。在一些实施方式中，导电材料包括导电炭黑、乙炔黑、碳纳米管、科琴黑、导电石墨或石墨烯中的至少一种。

在一些实施方式中，负极集流体可以为铜箔、镍箔、不锈钢箔、钛箔、泡沫镍、泡沫铜、包覆有导电金属的聚合物基板或它们的组合。

本申请的电极组件中使用的隔离膜的材料和形状没有特别限制，其可为任何现有技术中公开的技术。在一些实施例中，隔离膜包括由对本申请的电解液稳定的材料形成的聚合物或无机物等。

例如隔离膜可包括基材层和表面处理层。基材层为具有多孔结构的无纺布、膜或复合膜，基材层的材料选自聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚酰亚胺中的至少一种。具体的，可选用聚丙烯多孔膜、聚乙烯多孔膜、聚丙烯无纺布、聚乙烯无纺布或聚丙烯-聚乙烯-聚丙烯多孔复合膜。

基材层的至少一个表面上设置有表面处理层，表面处理层可以是聚合物层或无机物层，也可以是混合聚合物与无机物所形成的层。无机物层包括无机颗粒和粘结剂，无机颗粒选自氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、二氧化铪、氧化锡、二氧化铈、氧化镍、氧化锌、氧化钙、氧化锆、氧化钇、碳化硅、勃姆石、氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙和硫酸钡中的至少一种。粘结剂选自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚乙烯呲咯烷酮、聚乙烯烷氧、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯和聚六氟丙烯中的至少一种。聚合物层中包含聚合物，聚合物的材料选自聚酰胺、聚丙烯腈、丙烯酸酯聚合物、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚乙烯呲咯烷酮、聚乙烯烷氧、聚偏氟乙烯、聚（偏氟乙烯-六氟丙烯）中的至少一种。

本申请的二次电池还包括电解液。可用于本申请的电解液可以为现有技术中已知的电解液。

根据本申请的一些实施方式，电解液包括有机溶剂、锂盐和可选的添加剂。本申请的电解液中的有机溶剂可为现有技术中已知的任何可作为电解液的溶剂的有机溶剂。根据本申请的电解液中使用的电解质没有限制，其可为现有技术中已知的任何电解质。根据本申请的电解液的添加剂可为现有技术中已知的任何可作为电解液添加剂的添加剂。在一些实施例中，有机溶剂包括，但不限于：碳酸乙烯酯（EC）、碳酸丙烯酯（PC）、碳酸二乙酯（DEC）、碳酸甲乙酯（EMC）、碳酸二甲酯（DMC）、碳酸亚丙酯或丙酸乙酯。在一些实施例中，有机溶剂包括醚类溶剂，例如包括1，3-二氧五环（DOL）和乙二醇二甲醚（DME）中的至少一种。在一些实施例中，锂盐包括有机锂盐或无机锂盐中的至少一种。在一些实施例中，锂盐包括，但不限于：六氟磷酸锂（LiPF₆）、四氟硼酸锂（LiBF₄）、二氟磷酸锂（LiPO₂F₂）、双三氟甲烷磺酰亚胺锂LiN(CF₃SO₂)₂（LiTFSI）、双（氟磺酰）亚胺锂Li(N(SO₂F)₂)（LiFSI）、双草酸硼酸锂LiB(C₂O₄)₂（LiBOB）或二氟草酸硼酸锂LiBF₂(C₂O₄)（LiDFOB）。在一些实施例中，添加剂包括氟代碳酸乙烯酯和己二腈中的至少一种。

根据本申请的一些实施方式，本申请的二次电池包括，但不限于：锂离子电池或钠离子电池。在一些实施例中，二次电池包括锂离子电池。

二、电子装置

本申请进一步提供了一种电子装置，其包括本申请第一方面的二次电池。

本申请的电子设备或装置没有特别限定。在一些实施例中，本申请的电子设备包括但不限于，笔记本电脑、笔输入型计算机、移动电脑、电子书播放器、便携式电话、便携式传真机、便携式复印机、便携式打印机、头戴式立体声耳机、录像机、液晶电视、手提式清洁器、便携CD机、迷你光盘、收发机、电子记事本、计算器、存储卡、便携式录音机、收音机、备用电源、电机、汽车、摩托车、助力自行车、自行车、照明器具、玩具、游戏机、钟表、电动工具、闪光灯、照相机、家庭用大型蓄电池和锂离子电容器等。

在下述实施例及对比例中，所使用到的试剂、材料以及仪器如没有特殊的说明，均可商购获得。

实施例及对比例

为了方便说明设计效果，如下实施例均以图3的封装膜的设计方式进行试验说明，其中外层31、吸热层32、金属层33和内层34依次层叠设置。

以下，举出实施例及对比例来对本申请的实施方式进行更具体地说明。各种的试验及评价按照下述的方法进行。另外，只要无特别说明，“份”、“%”为质量基准。

实施例1

<正极极片的制备>

将正极活性材料钴酸锂、导电剂乙炔黑、粘结剂聚偏二氟乙烯按照质量比为98:0.8:1.2进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮（NMP），在真空搅拌机作用下搅拌均匀，获得正极浆料，其中正极浆料的固含量为70wt%。将正极浆料均匀涂覆于厚度为9 μm的正极集流体铝箔的一个表面上，将铝箔在85℃下烘干处理，得到单面涂覆有正极材料层的正极极片，其中正极材料层的厚度为50μm。在铝箔的另一个表面上重复以上步骤，即得到双面涂布正极材料层的正极极片。

<负极极片的制备>

将负极活性材料人造石墨、粘结剂丁苯橡胶、增稠剂羧甲基纤维素钠按照质量比为98:1:1进行混合，加入去离子水，在真空搅拌机作用下获得负极浆料，其中负极浆料的固含量为75wt%。将负极浆料均匀涂覆于厚度为8 μm的负极集流体铜箔的一个表面上，将铜箔在85℃下烘干，得到单面涂覆有负极材料层的负极极片，其中负极材料层的厚度为80μm。在铜箔的另一个表面上重复以上步骤，即得到双面涂布负极材料层的负极极片。得到双面双面涂布负极材料层的负极极片。

<电解液的制备>

在干燥的氩气气氛手套箱中，将碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯按照质量比为1:1:1混合得到有机溶剂，然后向有机溶剂中加入锂盐LiPF₆溶解并混合均匀，得到电解液。其中，LiPF₆在电解液中的浓度为1mol/L。

<隔离膜的制备>

采用厚度为7μm的多孔聚乙烯薄膜（Celgard公司提供），孔径为0.1μm，其中隔离膜表面有聚丙烯酸酯，聚丙烯酸酯层的涂布质量为10±2mg/5000mm²，厚度为3μm±1μm。

<封装膜的制备>

将锡铋合金和聚丙烯酸以9：1的重量比例混合均匀后涂覆在铝箔表面上形成吸热涂层，涂覆厚度为30μm。然后在该吸热涂层上进一步涂覆尼龙，以形成尼龙层，在铝箔的另一面涂覆聚丙烯（PP），以形成内层，以获得封装膜。

<锂离子电池的制备>

将上述制备得到的正极极片、隔离膜、负极极片按顺序叠好，使隔离膜处于正极极片和负极极片中间以起到隔离的作用，卷绕得到电极组件。将电极组件用封装膜进行封装，并在在电极组件和热封装膜之间涂覆耐高温的胶粘层，该胶粘层由熔点高于150℃的聚丙烯构成且胶粘层的厚度为20μm，胶粘层的涂覆面积占电极组件外表面的100%。干燥后注入电解液，经过真空封装、静置、化成、脱气、切边等工序得到锂离子电池。其中，化成上限电压为4.45V，化成温度为80℃，化成静置时间为2h。

实施例2至实施例25、对比例1至对比例2

除了如表1所示调整相关制备参数以外，其余与实施例1相同。

实施例26

以与实施例1相同的方法进行实施例26，区别在于，如下进行封装膜的制备：将锡铋合金和聚四氟乙烯以9.8：0.2的重量比例混合均匀后涂覆在铝箔表面上形成吸热涂层，涂覆厚度为30μm。然后在该吸热涂层上进一步涂覆尼龙，以形成尼龙层，在铝箔的另一面涂覆聚丙烯（PP），以形成内层，以获得封装膜。

实施例27

以与实施例1相同的方法进行实施例27，区别在于，如下进行封装膜的制备：将锡铋合金和聚偏氟乙烯以8：2的重量比例混合均匀后涂覆在铝箔表面上形成吸热涂层，涂覆厚度为30μm。然后在该吸热涂层上进一步涂覆尼龙，以形成尼龙层，在铝箔的另一面涂覆聚丙烯（PP），以形成内层，以获得封装膜。

测试方法

1、电极组件与封装膜之间的粘接力测试

将锂离子电池从顶部封装和侧部封装位置剪开，将封装膜固定在拉力机一端，锂离子电池的电极组件固定在另一端，再将环境温度升高到150℃，之后将封装膜从电极组件上以180°的角度从电极组件剥离，拉伸速度为1m/min，进而测得拉力数据。

2、吸热层和胶粘层厚度测试

吸热层厚度测试：将封装层厚度方向的截面切开，使用CCD检测设备(电荷耦合器件图象传感器相机)对其截面中的吸热层进行测厚，以获得吸热层的厚度数据。

粘接层厚度测试：将电池整体沿厚度方向切开，使用CCD检测设备对其截面中的吸热层进行测厚，以获得粘接层的厚度数据。

3、热箱测试

锂离子电池以0.5C的电流进行满充，将满充电池竖直悬挂于加热箱体内，箱体以5℃/min的升温速率进行加热，待炉温升温至130℃温度后，进行保温1小时，整个过程中会使用热电偶记录锂离子电池表面的温度，以及是否发生着火，以不着火的最高温度作为锂离子电池的最高温度。

二次电池以0.5C的电流进行满充，将满充二次电池竖直悬挂于加热箱体内，箱体以5℃/min的升温速率进行加热，待炉温升温至指定温度后，进行保温。记录二次电池在保温的时间段内，是否发生起火爆炸。以二次电池在保温段内，不起火爆炸为通过标准。

4、电池的能量密度

室温（25℃±2℃）环境下，将二次电池静置不小于30分钟；按照出货规定的充电方式充电至出货规定的截止条件（充电时间不大于8h）；静置不小于30分钟，计量放电能量E（以Wh计）；用千分尺或游标卡尺测量二次电池的长宽高方向的最大值，计量体积V（以L计）；电池放电的体积能量密度VED（Wh/L）=E/V。

测试结果

注：/ 表示没有该材料或者该结构。

由表1中实施例1至实施例14、对比例1至对比例2可知，当封装膜中有吸热材料时，吸热层在二次电池的温度高于100℃时吸收二次电池的热量，因此在130℃环境中电池的最高温度有所降低，尤其厚度在10µm及以上时，且封装膜与电极组件在高温环境下仍然保持粘接时，能有效降低电池温度，从而提高热箱通过率。为保持电池的体积能量密度，应适当减小吸热层的厚度，最好在90µm以下，进一步地，优选20µm~60µm。

由实施例4、15及16可知，胶粘层覆盖度越高，其热传导越好，电池温度越低，有利于提高热箱通过率。由实施例4、17~19可知，胶粘层的厚度主要影响电池的体积能量密度，在第一聚合物熔点较高时，胶粘层不容易软化，其粘结力基本不随厚度变化，因此，在粘结力满足需求的情况下，胶粘层应尽量薄。

由实施例4、20至25可知，可以选择不同的吸热材料，只要在100℃至150℃有吸热峰即可。如图4和图5所示。

虽然已经说明和描述了本申请的一些示例性实施方式，然而本申请不限于所公开的实施方式。相反，本领域普通技术人员将认识到，在不脱离如所附权利要求中描述的本申请的精神和范围的情况下，可对所描述的实施方式进行一些修饰和改变，这些修饰和改变也落入本申请保护的范围。

Claims

1.一种二次电池，其特征在于，该二次电池包括电极组件、封装膜和设置于所述电极组件和封装膜之间的胶粘层，其中，在150℃时，所述电极组件与所述封装膜之间的粘接力大于或等于5N/m，

在所述二次电池由外向内的方向上，所述封装膜包括依次层叠设置的外层、吸热层、金属层和内层，所述内层与所述胶粘层相接触，且所述封装膜通过胶粘层与所述电极组件粘结，所述吸热层配置为在所述二次电池的温度高于100℃时吸收所述二次电池的热量。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在150℃时，所述电极组件与所述封装膜之间的粘接力大于或等于8N/m。

3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述胶粘层在所述电极组件的覆盖度为50%至100%。

4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述胶粘层在所述电极组件的覆盖度为80%至100%。

5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述吸热层的厚度为10μm至80μm。

6.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述吸热层的厚度为20μm至60μm。

7.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述胶粘层的厚度为10μm至30μm。

8.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述胶粘层包括第一聚合物，所述第一聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、丁苯橡胶、聚丙烯酸钠、聚偏氟乙烯和聚酰亚胺中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述吸热层包括吸热材料和第二聚合物，基于所述吸热层的质量，吸热材料的质量含量为80%至98%。

10.根据权利要求9所述的二次电池，其特征在于，所述吸热材料的DSC曲线在100℃至150℃范围内有吸热峰。

11.根据权利要求9所述的二次电池，其特征在于，所述吸热材料包括锡铋合金、乙二酸、丙二酸、葡萄糖、赤藻糖醇、甘露醇、六水合硝酸钠、十水合硫酸钠、氯化铵、聚丙烯石蜡和乙酰苯胺中的至少一种；和/或

所述第二聚合物包括聚丙烯酸、聚丙烯、聚乙烯、丁苯橡胶、聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯和聚丙烯醇中的至少一种。

12.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述封装膜满足如下条件（iv）至（vi）中的至少一者：

（iv）所述外层是尼龙层；

（v）所述金属层是铝层；

（vi）所述内层是聚丙烯层。

13.一种电子装置，其特征在于，该电子装置包括权利要求1至12中任一项所述的二次电池。