CN117239355A - 二次电池和用电装置 - Google Patents

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CN117239355A CN202311510581.9A CN202311510581A CN117239355A CN 117239355 A CN117239355 A CN 117239355A CN 202311510581 A CN202311510581 A CN 202311510581A CN 117239355 A CN117239355 A CN 117239355A
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Abstract

本申请提供了一种二次电池和用电装置。该二次电池包括电解液和隔离膜，隔离膜包括基膜和位于基膜至少一侧的涂层；其中，二次电池满足：0.5≤G×H/(10×σ)≤13，G为基膜的Gurley值，单位为s；H为涂层的厚度，单位为μm；σ为电解液在25℃下的电导率，单位为mS/cm。该二次电池可兼顾安全性和快充性能。

Description

二次电池和用电装置
技术领域
本申请涉及钠电池技术领域，尤其涉及一种二次电池和用电装置。
背景技术
近年来，二次电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。
随着二次电池的普及，消费者对二次电池的安全性和快充性能要求越来越高。但二次电池安全性的提高可以影响其快充性能，例如，隔离膜可阻隔正极极片和负极极片接触进而避免二次电池的内部短路，隔离膜的拉伸强度提高，二次电池的安全性改善，但活性离子如锂离子、钠离子等通过隔离膜的性能会降低，导致二次电池的快充性能下降，无法兼顾二次电池的安全性和快充性能，因而，无法满足新一代电化学体系的应用需要。
发明内容
本申请是鉴于上述课题而进行的，其目的在于，提供一种可以兼顾安全性和快充性能的二次电池。
本申请的第一方面提供了一种二次电池，包括电解液和隔离膜，所述隔离膜包括基膜和涂覆于所述基膜至少一侧的涂层；
所述二次电池满足：0.5≤G×H/(10×σ)≤13，其中，G为所述基膜的Gurley值，单位为s；H为所述涂层的厚度，单位为μm；σ为所述电解液在25℃下的电导率，单位为mS/cm。
基膜的Gurley值的增加或者涂层厚度的增加有利于提升二次电池的抗拉伸性能，进而提升二次电池的安全性，但基膜的Gurley值的增加或者涂层厚度的增加同时也会影响活性离子的传输性能；电解液电导率的增加可提升二次电池的离子传输性能，但电解液电导率的增加也会带来安全隐患，影响安全性。本申请通过控制基膜的Gurley值、涂层的厚度H和电解液在25℃下的电导率σ满足上述关系式，可以使二次电池具有良好的快充性能，并降低电解液电导率过高引起的安全隐患，兼顾二次电池的安全性和快充性能。
在任意实施方式中，所述二次电池满足：0.9≤G×H/(10×σ)≤10，不仅可兼顾二次电池的安全性和快充性能，还有利于提升循环性能。
在任意实施方式中，所述二次电池还满足：6≤G/σ≤43，可选为11≤G/σ≤33。
控制基膜的Gurley值和电解液在25℃下的电导率σ二者之间满足上述关系式，可同时减弱基膜的Gurley值的升高对二次电池离子传输性能的影响和电解液在25℃下的电导率的升高对二次电池安全性的影响，进一步综合地改善二次电池的安全性和快充性能。
在任意实施方式中，所述基膜的Gurley值G满足：100s≤G≤300s，可选为110s≤G≤300s。
控制基膜的Gurley值在合适的范围，既能降低由于基膜的Gurley值过低导致隔离膜的抗拉伸强度过低引起隔离膜生产过程中发生断裂的风险或者循环使用过程中发生安全事故的风险，又能降低基膜的Gurley值过大对离子传输性能的影响。
在任意实施方式中，所述涂层的厚度H为：0.5μm≤H≤5.1μm，可选为0.8μm≤H≤4.2μm。
控制涂层的厚度在合适的范围，既有利于提升二次电池的安全性，又能降低涂层厚度过高对离子传输性能的影响。
在任意实施方式中，在25℃下所述电解液的电导率σ满足：7mS/cm≤σ≤15mS/cm，可选为8mS/cm≤σ≤12.5mS/cm。
控制在25℃下电解液的电导率在合适的范围内，既有利于提升二次电池的离子传输性能，改善二次电池的快充性能，又能降低由于电解液电导率过高导致的产气增加对二次电池安全性的影响。
在任意实施方式中，所述隔离膜的孔隙率为30%~50%，可选为35%~50%。隔离膜的孔隙率在合适的范围内可以使活性离子具有良好的传输速率，并且使隔离膜具有理想的机械强度，兼顾二次电池的快充性能和安全性。
在任意实施方式中，所述基膜包括聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、玻璃纤维、无纺布中的一种或多种。所述物质制备为基膜后具有良好的拉伸性能和透气性能，可以很好地控制基膜的Gurley值，以使二次电池具有优异的安全性。
在任意实施方式中，所述涂层包括有机涂层、陶瓷涂层中的至少一种。
在任意实施方式中，所述涂层包括所述有机涂层和所述陶瓷涂层；其中，所述陶瓷涂层包括Al2O3、AlO(OH)、SiO2、TiO2、MgO、CaO、ZnO2、ZrO2、SnO2中的一种或多种；所述有机涂层包括聚偏二氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯聚合物、苯乙烯-丁二烯聚合物、聚丙烯酸、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸盐、羟甲基纤维素钠中的一种或多种。
涂层中的陶瓷涂层有利于提升隔离膜的抗拉伸强度和耐刺穿能力，防止隔离膜收缩或活性金属枝晶刺穿隔离膜引发的短路，提升二次电池的安全性；有机涂层具有良好的热稳定性，可以改善隔离膜的整体热稳定性，进一步改善二次电池的安全性能。
在任意实施方式中，所述涂层包括占涂层总质量15%~100%的聚偏二氟乙烯（PVDF）或占涂层总质量55%~100%的Al2O3。所述涂层具有良好的机械强度和热稳定性，有利于二次电池长期循环的安全性。
在任意实施方式中，所述电解液包括溶剂，所述溶剂包括碳酸酯类溶剂、醚类溶剂、线性羧酸酯类溶剂中的一种或多种；其中，
所述碳酸酯类溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯中的一种或多种；
所述醚类溶剂包括二氧戊环、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、四氢吡喃、1,2-二甲氧基乙烷、二乙二醇二甲醚、1,2-二乙氧基乙烷、1,2-二丁氧基乙烷中的一种或多种；
所述线性羧酸酯类溶剂包括甲酸甲酯、甲酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯中的一种或多种。
所述溶剂粘度低，有利于降低电解液的粘度和降低锂离子传输的阻力，从而提升电解液电导率。
在任意实施方式中，所述二次电池包括钠二次电池、锂二次电池的至少一种。
本申请的第二方面提供一种用电装置，包括本申请第一方面的二次电池。
附图说明
图1是本申请一实施方式的二次电池的示意图；
图2是图1所示的本申请一实施方式的二次电池的分解图；
图3是本申请一实施方式的电池模块的示意图；
图4是本申请一实施方式的电池包的示意图；
图5是图4所示的本申请一实施方式的电池包的分解图；
图6是本申请一实施方式的二次电池用作电源的用电装置的示意图。
附图标记说明：
1电池包；2上箱体；3下箱体；4电池模块；5二次电池；51壳体；52电极组件；53盖板。
具体实施方式
以下，适当地参照附图详细说明具体公开了本申请的二次电池和用电装置的实施方式。但是会有省略不必要的详细说明的情况。例如，有省略对已众所周知的事项的详细说明、实际相同结构的重复说明的情况。这是为了避免以下的说明不必要地变得冗长，便于本领域技术人员的理解。此外，附图及以下说明是为了本领域技术人员充分理解本申请而提供的，并不旨在限定权利要求书所记载的主题。
本申请所公开的“范围”以下限和上限的形式来限定，给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的，选定的下限和上限限定了特别范围的边界。这种方式进行限定的范围可以是包括端值或不包括端值的，并且可以进行任意地组合，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如，如果针对特定参数列出了60-120和80-110的范围，理解为60-110和80-120的范围也是预料到的。此外，如果列出的最小范围值1和2，和如果列出了最大范围值3，4和5，则下面的范围可全部预料到：1-3、1-4、1-5、2-3、2-4和2-5。在本申请中，除非有其他说明，数值范围“a-b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示，其中a和b都是实数。例如数值范围“0-5”表示本文中已经全部列出了“0-5”之间的全部实数，“0-5”只是这些数值组合的缩略表示。另外，当表述某个参数为≥2的整数，则相当于公开了该参数为例如整数2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12等。
如果没有特别的说明，本申请的所有实施方式以及可选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。
如果没有特别的说明，本申请的所有技术特征以及可选技术特征可以相互组合形成新的技术方案。
如果没有特别的说明，本申请的所有步骤可以顺序进行，也可以随机进行，优选是顺序进行的。例如，所述方法包括步骤(a)和(b)，表示所述方法可包括顺序进行的步骤(a)和(b)，也可以包括顺序进行的步骤(b)和(a)。例如，所述提到所述方法还可包括步骤(c)，表示步骤(c)可以任意顺序加入到所述方法，例如，所述方法可以包括步骤(a)、(b)和(c)，也可包括步骤(a)、(c)和(b)，也可以包括步骤(c)、(a)和(b)等。
如果没有特别的说明，本申请所提到的“包括”和“包含”表示开放式，也可以是封闭式。例如，所述“包括”和“包含”可以表示还可以包括或包含没有列出的其他组分，也可以仅包括或包含列出的组分。
如果没有特别的说明，在本申请中，术语“或”是包括性的。举例来说，短语“A或B”表示“A，B，或A和B两者”。更具体地，以下任一条件均满足条件“A或B”：A为真（或存在）并且B为假（或不存在）；A为假（或不存在）而B为真（或存在）；或A和B都为真（或存在）。
二次电池中的隔离膜可以阻隔正极极片和负极极片之间的接触，避免二次电池内部短路，其上的微孔可供活性离子通过以使二次电池正常工作。通常，隔离膜的抗拉伸性能越高，二次电池的安全性越高，但会导致活性离子穿过隔离膜困难，导致离子传输性能下降，影响二次电池的快充性能。因此，需要设计一种可兼顾安全性和快充性能的二次电池，以满足新一代电化学体系的应用需要。
[二次电池]
电池循环过程中，活性离子（例如，Na+，Li+）从二次电池的正极极片侧脱出，经过电解液传输，穿过隔离膜来到负极极片侧进行嵌入，因此，活性离子在电解液和隔离膜中的传输性能共同影响了二次电池的快充性能。
本申请提供的二次电池包括电解液和隔离膜，隔离膜包括基膜和涂覆于所述基膜至少一侧的涂层；所述二次电池满足：0.5≤G×H/(10×σ)≤13，其中，G为基膜的Gurley值，单位为s；H为涂层的厚度，单位为μm；σ为电解液在25℃下的电导率，单位为mS/cm。
隔离膜中，所述基膜为活性离子提供了可穿过的通道，以使二次电池正常工作。在本文中，术语“Gurley值”用来表征基膜的透气度，是指100mL的空气在1.24KPa的压力下通过面积为6.45cm2的基膜所需要的时间。基膜的Gurley值影响隔离膜的抗拉伸强度和活性离子穿过隔离膜的难易程度。Gurley值越大，隔离膜的抗拉伸强度越高，但活性离子穿过基膜的能力降低，离子传输性能下降，影响二次电池的快充性能。
隔离膜中的涂层可以提高隔离膜的抗拉伸强度，还可以提高隔离膜被活性金属枝晶刺穿的能力。但是，涂层厚度增加也会提高活性离子穿过隔离膜的难度，影响离子传输性能和二次电池的快充性能。
活性离子穿过隔离膜时，依次穿过涂覆于基膜的涂层和基膜，因此，活性离子穿过隔离膜的效率或离子的传输性能受到基膜的Gurley值和涂层的厚度的双重影响。
基膜的Gurley值和/或涂层的厚度提高后可以增强隔离膜的抗拉伸强度。在一些实施方式中，抗拉伸强度可以通过检测隔离膜的热收缩率体现抗拉伸强度的变化。通常，抗拉伸强度提高后可以降低隔离膜的热收缩率。本文中，术语“热收缩率”是指加热至设定温度时，隔离膜面积的收缩率。示例地，热收缩率可以采用以下测试方法：将面积为S1的隔离膜于大理石桌面上铺展开，将热温枪的温度调节到200℃，随后以设定的距离照射隔离膜0.5h，冷却后测量隔离膜的面积S2，隔离膜的热收缩率=S2/S1×100%。
隔离膜的热收缩率可以影响二次电池的热失控温度，进而影响二次电池的安全性。所述“热失控温度”是指二次电池的电芯受热失控时的温度，热失控温度可以表征二次电池的安全性。
二次电池受热至某一温度时隔离膜出现收缩，隔离膜的热收缩率较大时将无法有效隔离正极极片和负极极片，正负极接触出现内部短路，短路点放热，导致极片燃烧和电芯起火爆炸。较低的隔离膜的热收缩率有助于提高二次电池短路的触发温度或热失控温度，进而提高电池的安全性能。
在本文中，热失控温度T可采用任意的公知手段进行测试。作为示例，可以采用以下方法测试：在25℃下,将制备的电池以电芯电池1C充电到4.25V，之后以4.25V恒压充电至电流降到0.05C，随后将电池放入加热炉，炉子按照5℃/min加热，加热到100℃保持30min，以后每加热10℃保温30min，直到电芯热失控，记录电芯热失控时的温度T。
在本文中，术语“电导率”是指活性离子在液相中的传导能力。活性离子在电解液中移动和传输，电导率越高，活性离子在电解液中的传导能力越高，越有利于二次电池快充性能的提升；但电导率提高后，电解液中因溶剂副反应（例如氧化反应）而产生的气体也相应增加，导致二次电池发生胀气现象，间接导致二次电池局部析出活性金属，活性金属枝晶逐渐生长并可能刺破隔离膜，产生电池短路的安全风险。
另外，本文中“电解液在25℃下的电导率”中的检测温度“25℃”可以存在本领域技术人员可接受程度的波动，例如具有±0.1℃的波动范围。
可以理解，基膜Gurley值和涂层厚度提高后对活性离子传输性能的影响与电解液电导率提高后对活性离子传输性能的影响是相反的。因此，G×H/(10×σ)的比值可以反映二次电池中活性离子的传输性能。合适的比值有助于二次电池兼顾离子传输性能，以及二次电池的安全性能。
在一些实施方式中，G×H/(10×σ)可选为0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、或由上述任意两点构成的范围中的数值。
在本文中，基膜的Gurley值G可采用任意的公知手段进行测试。作为示例，参考标准GB/T 36363-2018进行测试。作为示例，可以使用透气仪Gurley 4320N。
在一些实施方式中，基膜的Gurley值可以使用以下方法测定：
将基膜沿纵向（最大尺寸方向）相隔150mm裁取面积为6.45cm2的测试样品，测试样品置于透气仪中，测定100mL空气在1.24KPa的压力下通过基膜的时间，即为Gurley值。
可以取多个（例如3个）平行样品的测试结果的平均值作为隔离膜的Gurley值。
在本文中，涂层的厚度H可采用任意的公知手段进行测试。作为示例，采用马尔薄膜测厚仪进行测试，先测量基膜的厚度H1，再测隔离膜的厚度H2，涂层的厚度H=H2-H1。
可以在隔离膜样品上任取多个（例如10个）检测位点的涂层厚度测试结果的平均值作为涂层的厚度。
在本文中，电解液在25℃下的电导率σ可采用任意的公知手段进行测试。作为示例，电解液的测试方法可以包括：将测试样品及标准液体恒温至25℃（±0.1℃），在25℃（±0.5℃）的环境温度下使用两种标准液体校准标定检测仪器（雷磁 DDSJ-308F），标定完成并清洗电极后，将测试样品电极垂直放入测试液体内开始测试，待数据稳定10s以上记录测试结果。
可以理解的是，本申请通过控制基膜的Gurley值、涂层的厚度H和电解液在25℃下的电导率σ这三者满足上述关系式，使得隔离膜具有良好的抗拉伸性能和合适的活性离子穿过能力，降低了高电导率带来的安全风险；同时，良好的电解液电导率改善了活性离子的传输性能，改善了二次电池的快充性能。这三者相互作用和影响，使得二次电池可以兼顾安全性和快充性能。
进一步控制基膜的Gurley值、涂层的厚度H和电解液在25℃下的电导率σ三者之间满足0.9≤G×H/(10×σ)≤10，不仅可兼顾二次电池的安全性和快充性能，还有利于循环性能的提升。
在一些实施方式中，二次电池还满足：6≤G/σ≤43。基膜的Gurley值和电解液导电率的比值在合适的范围内有助于控制活性离子具有良好的传输性能，并减少高电导率值对电池安全性的影响。
在一些实施方式中，G/σ可选为6、6.7、7、8、8.3、10、12、14、15、16、18、20、22、24、25、26、28、30、32、33、34、35、36、37.5、38、40、42、或由上述任意两点构成的范围中的数值。
在一些实施方式中，基膜的Gurley值和电解液导电率的比值满足11≤G/σ≤33，控制基膜的Gurley值和电解液在25℃下的电导率σ的比值在所述范围内可同时减弱基膜的Gurley值的升高对二次电池离子传输性能的影响和电解液在25℃下的电导率的升高对二次电池安全性的影响，进一步改善二次电池的安全性和快充性能。
在一些实施方式中，基膜的Gurley值G满足：100s≤G≤300s，可选为110s≤G≤300s。在一些实施方式中，基膜的Gurley值G可选为100s、110s、120s、140s、150s、160s、180s、200s、210s、220s、240s、250s、260s、280s、300s、或由上述任意两点构成的范围中的数值。
控制基膜的Gurley值在合适的范围，既能降低由于基膜的Gurley值过低导致隔离膜的抗拉伸强度过低引起隔离膜生产过程中发生断裂的风险或者循环使用过程中发生安全事故的风险，又能降低基膜的Gurley值过大对离子传输性能的影响。
在一些实施方式中，涂层的厚度H为：0.5μm≤H≤5.1μm，可选为0.8μm≤H≤4.2μm。在一些实施方式中，涂层的厚度H可选为0.5μm、1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、或由上述任意两点构成的范围中的数值。
控制涂层的厚度在合适的范围，既有利于提升二次电池的安全性，又能降低涂层厚度过高对于离子传输性能的影响。
在一些实施方式中，在25℃下电解液的电导率σ满足：7mS/cm≤σ≤15mS/cm，可选为8mS/cm≤σ≤12.5mS/cm。
在一些实施方式中，在25℃下电解液的电导率σ可选为7mS/cm、8mS/cm、9mS/cm、10mS/cm、11mS/cm、12mS/cm、13mS/cm、14mS/cm、15mS/cm、或由上述任意两点构成的范围中的数值。
控制在25℃下电解液的电导率在合适的范围内，既有利于提升二次电池的离子传输性能，即二次电池快充性能的提升，又能降低由于电解液的电导率过高而导致产气的增加对二次电池安全性的影响。
二次电池中的隔离膜上具有允许活性离子通过的微孔，隔离正负极以避免二次电池内部短路和维持二次电池的正常工作。隔离膜的孔隙率在30%~50%的范围内，可以使活性离子快速通过隔离膜，使二次电池具有理想的倍率性能；同时，隔离膜还具有良好的机械强度，降低了生产或循环使用过程中发生断裂的风险。
在一些实施方式中，隔离膜的孔隙率可选为30%、32%、34%、35%、36%、38%、40%、42%、44%、45%、46%、48%、50%、或由上述任意两点构成的范围中的数值。
在一些实施方式中，隔离膜的孔隙率为35%~50%。孔隙率在所述范围内有助于更好地改善活性离子的传输性能和保持隔离膜优良的机械性能。
在一些实施方式中，所述基膜包括聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、玻璃纤维、无纺布中的一种或多种，可选地包括聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述基膜包括聚乙烯。在一些实施方式中，所述基膜包括聚丙烯。在一些实施方式中，所述基膜包括聚乙烯和聚丙烯。
上述物质作为基膜均具有较为合适的Gurley值，且来源广泛、成本可控，有助于降低二次电池的生产成本。
在一些实施方式中，涂层包括有机涂层和/或陶瓷涂层。
在一些实施方式中，所述陶瓷涂层包括Al2O3、AlO(OH)、SiO2、TiO2、MgO、CaO、ZnO2、ZrO2、SnO2中的一种或多种，可选地，所述陶瓷涂层包括Al2O3。
所述陶瓷涂层有利于提升隔离膜的抗拉伸强度和耐刺穿能力，防止隔离膜收缩或活性金属枝晶刺穿隔离膜引发的短路，提升二次电池的安全性。
在一些实施方式中，所述有机涂层包括聚偏二氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯聚合物、苯乙烯-丁二烯聚合物、聚丙烯酸、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸盐、羟甲基纤维素钠中的一种或多种，可选地，所述有机涂层包括聚偏二氟乙烯。
所述有机涂层具有较高的热稳定性，可以隔离膜的整体热稳定性，进一步提升电池的安全性能。
在一些实施方式中，涂层包括有机涂层和/或陶瓷涂层。在一些实施方式中，所述涂层为有机涂层。在一些实施方式中，所述涂层为陶瓷涂层。
所述涂层包括占涂层总质量15%~100%的PVDF，或占涂层总质量55%~100%的Al2O3。
在一些实施方式中，所述涂层包括占涂层总质量15%~45%的PVDF，和/或占涂层总质量55%~85%的Al2O3。
包括有机涂层和陶瓷涂层的涂层具有良好的抗拉伸性能和热稳定性，兼具机械强度和热稳定性，有利于二次电池的长期循环安全性。
涂层中PVDF和Al2O3的质量含量可以采用本领域中的任一公知或惯常使用的方法测定，示例地，PVDF的含量可以采用以下方法进行测定：刮取隔离膜涂层，称重得到质量m1。采用表面元素分析法（EDS）测定含有涂层的隔离膜中氟元素的含量W1%，则隔离膜涂层上氟元素的质量=m1×W1%，涂层中PVDF的质量=m1×W1%/(氟原子量/PVDF分子量)，PVDF的含量=W1%/(氟原子量/PVDF分子量)。Al2O3的含量可以采用相同的方法进行测定。
[正极极片]
正极极片包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面的正极活性材料层，所述正极活性材料层包括正极活性材料。
作为示例，正极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，正极活性材料层设置在正极集流体相对的两个表面的其中任意一者或两者上。
在一些实施方式中，正极集流体可采用金属箔片或复合集流体。例如，作为金属箔片，可采用铝箔。复合集流体可包括高分子材料基层和形成于高分子材料基层至少一个表面上的金属层。复合集流体可通过将金属材料（铝、铝合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等）形成在高分子材料基材（如聚丙烯（PP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚苯乙烯（PS）、聚乙烯（PE）等的基材）上而形成。
在一些实施方式中，正极活性材料可采用本领域公知的用于电池的正极活性材料。
在一些实施方式中，正极活性材料包括Lid[NixCoyX1zM11-x-y-z]O2、LiMn2O4、Li2MnO3·(1-a)LiAO2、LiM2X2O4中的一种或多种；
其中，0.1≤d≤1，X1包括Mn和/或Al；M1包括Co、Ni、Mn、Mg、Cu、Zn、Al、Sn、B、Ga、Cr、Sr、V、Ti中的一种或多种，0≤x＜1，0≤y≤1，0≤z≤1，x+y+z≤1；A包括Ni、Co、Mn中的一种或多种，0＜a＜1；M2包括Fe、Mn、Ni、Co中的一种或多种；X2O4 h-中的X2包括S、P、As、V、Mo、W中的一种或多种，h=2或3。
本申请一些实施方式中正极活性材料并不限定于上述通式所包括的物质，还可以使用其他可被用作电池正极活性材料的传统材料。这些正极活性材料可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。上述通式包括但不限于LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2、LiMn2O4、LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2（也可以简称为NCM333）、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2（也可以简称为NCM523）、LiNi0.5Co0.25Mn0.25O2（也可以简称为NCM211）、LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2（也可以简称为NCM622）、LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（也可以简称为NCM811）、LiNi0.85Co0.15Al0.05O2、如LiFePO4（也可以简称为LFP）、LiMnPO4、磷酸锰锂与碳的复合材料、磷酸锰铁锂或磷酸锰铁锂与碳的复合材料。
在一些实施方式中，正极材料层包括正极活性材料，正极活性材料可采用本领域公知的用于电池的正极活性材料。作为示例，正极活性材料可包括以下材料中的至少一种：层状过渡金属氧化物、聚阴离子化合物或普鲁士蓝化合物。但本申请并不限定于这些材料，还可以使用其他可被用作电池正极活性材料的传统材料。这些正极活性材料可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。其中，普鲁士蓝化合物包括NaxP[R(CN)6]δ·zH2O，其中所述P、R各自独立地选自过渡金属元素中的至少一种，0<x≤2，0<δ≤1并且0≤z≤10；聚阴离子化合物包括NabMec(PO4)dO2X，其中Me包括Ti、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、V、Cu及Zn中的一种或多种，X包括F、Cl及Br中的一种或多种，0＜b≤4，0＜c≤2，1≤d≤3；层状过渡金属氧化物的通式为NaxMnaFebNicMdNeO2-δQf，其中，M包括Ti、Li、V、Cr、Cu、Zn、Zr、Nb、Mo、Sn、Hf、Ta、Mg、Al中的至少一种，N包括Si、P、B、S、Se中的至少一种，Q包括F、Cl、N中的至少一种，0.66≤x≤1，0<a≤0.7，0<b≤0.7，0≤c≤0.23，0≤d<0.3，0≤e≤0.3，0≤f≤0.3，0≤δ≤0.3，a+b+c+d+e=1，0<e+f≤0.3，0<(e+f)/a≤0.3，0.2≤d+e+f≤0.3，(b+c)/a≤1.5。
在一些实施方式中，正极活性材料层还可选地包括导电剂。作为示例，导电剂可以包括超导碳、乙炔黑、炭黑、科琴黑、碳点、碳纳米管、石墨烯及碳纳米纤维中的至少一种。
在一些实施方式中，可以通过以下方式制备正极极片：将上述用于制备正极极片的组分，例如正极活性材料、导电剂、粘结剂和任意其他的组分分散于溶剂（例如N-甲基吡咯烷酮）中，形成正极浆料；将正极浆料涂覆在正极集流体上，经烘干、冷压等工序后，即可得到正极极片。
[负极极片]
负极极片包括负极集流体和位于负极集流体至少一侧且至少包含负极活性材料的负极活性材料层。
作为示例，负极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，负极膜层设置在负极集流体相对的两个表面中的任意一者或两者上。
在一些实施方式中，所述负极集流体可采用金属箔片或复合集流体。例如，作为金属箔片，可以采用铜箔。复合集流体可包括高分子材料基层和形成于高分子材料基材至少一个表面上的金属层。复合集流体可通过将金属材料（铜、铜合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等）形成在高分子材料基材（如聚丙烯（PP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚苯乙烯（PS）、聚乙烯（PE）等的基材）上而形成。
在一些实施方式中，负极活性材料可采用本领域公知的用于电池的负极活性材料。负极活性材料可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
在一些实施方式中，负极活性材料包括人造石墨、天然石墨、软炭、硬炭、硅碳复合物、钛酸锂、硅氧复合物中的一种或多种。
在一些实施方式中，负极活性材料层还可选地包括粘结剂。所述粘结剂可选自丁苯橡胶（SBR）、聚丙烯酸（PAA）、聚丙烯酸钠（PAAS）、聚丙烯酰胺（PAM）、聚乙烯醇（PVA）、海藻酸钠（SA）、聚甲基丙烯酸（PMAA）及羧甲基壳聚糖（CMCS）中的至少一种。
在一些实施方式中，负极活性材料层还可选地包括导电剂。导电剂可选自超导碳、乙炔黑、炭黑、科琴黑、碳点、碳纳米管、石墨烯及碳纳米纤维中的至少一种。
在一些实施方式中，负极活性材料层还可选地包括其他助剂，例如增稠剂（如羧甲基纤维素钠（CMC-Na））等。
在一些实施方式中，可以通过以下方式制备负极极片：将上述用于制备负极极片的组分，例如负极活性材料、导电剂、粘结剂和任意其他组分分散于溶剂（例如去离子水）中，形成负极浆料；将负极浆料涂覆在负极集流体上，经烘干、冷压等工序后，即可得到负极极片。
[电解质]
电解质在正极极片和负极极片之间起到传导离子的作用。本申请对电解质的种类没有具体的限制，可根据需求进行选择。例如，电解质可以是液态的、凝胶态的或全固态的。
在一些实施方式中，电解质采用电解液。电解液包括电解质盐和溶剂。
在一些实施方式中，电解质盐可选自六氟磷酸锂、四氟硼酸锂、高氯酸锂、六氟砷酸锂、双氟磺酰亚胺锂、双三氟甲磺酰亚胺锂、三氟甲磺酸锂、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂、二草酸硼酸锂、二氟二草酸磷酸锂、四氟草酸磷酸锂中的至少一种。
在一些实施方式中，电解液包括钠盐，钠盐包括六氟磷酸钠、双氟磺酰亚胺钠、四氟硼酸钠、高氯酸钠、六氟砷酸钠、二草酸硼酸钠、二氟草酸硼酸钠中的一种或多种。
在一些实施方式中，电解液包括溶剂，溶剂包括碳酸酯类溶剂、醚类溶剂、羧酸酯类溶剂中的一种或多种，可选地包括碳酸酯类溶剂、线性羧酸酯类溶剂中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述碳酸酯类溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述醚类溶剂包括二氧戊环、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、四氢吡喃、1,2-二甲氧基乙烷、二乙二醇二甲醚、1,2-二乙氧基乙烷、1,2-二丁氧基乙烷中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述线性羧酸酯类溶剂包括甲酸甲酯、甲酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯中的一种或多种。
所述溶剂具有较低的粘度，加入电解液后可以降低电解液的粘度，进而降低锂离子传输阻力和提升电解液电导率。
在一些实施方式中，电解液还可选地包括添加剂。例如添加剂可以包括负极成膜添加剂、正极成膜添加剂，还可以包括能够改善电池某些性能的添加剂，例如改善电池过充性能的添加剂、改善电池高温或低温性能的添加剂等。
在一些实施方式中，正极极片、负极极片和隔离膜可通过卷绕工艺或叠片工艺制成电极组件。
在一些实施方式中，二次电池可包括外包装。该外包装可用于封装上述电极组件及电解液。
在一些实施方式中，二次电池的外包装可以是硬壳，例如硬塑料壳、铝壳、钢壳等。二次电池的外包装也可以是软包，例如袋式软包。软包的材质可以是塑料，作为塑料，可列举出聚丙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯以及聚丁二酸丁二醇酯等。
本申请对二次电池的形状没有特别的限制，其可以是圆柱形、方形或其他任意的形状。例如，图1是作为一个示例的方形结构的二次电池5。二次电池也可以为钠二次电池或锂二次电池。
在一些实施方式中，参照图2，外包装可包括壳体51和盖板53。其中，壳体51可包括底板和连接于底板上的侧板，底板和侧板围合形成容纳腔。壳体51具有与容纳腔连通的开口，盖板53能够盖设于开口，以封闭容纳腔。正极极片、负极极片和隔离膜可经卷绕工艺或叠片工艺形成电极组件52。电极组件52封装于容纳腔内。电解液浸润于电极组件52中。二次电池5所含电极组件52的数量可以为一个或多个，本领域技术人员可根据具体实际需求进行选择。
[电池模块]
在一些实施方式中，二次电池可以组装成电池模块，电池模块所含二次电池的数量可以为一个或多个，具体数量本领域技术人员可根据电池模块的应用和容量进行选择。
图3是作为一个示例的电池模块4。参照图3，在电池模块4中，多个二次电池5可以是沿电池模块4的长度方向依次排列设置。当然，也可以按照其他任意的方式进行排布。进一步可以通过紧固件将该多个二次电池5进行固定。
可选地，电池模块4还可以包括具有容纳空间的外壳，多个二次电池5容纳于该容纳空间。
[电池包]
在一些实施方式中，上述电池模块还可以组装成电池包，电池包所含电池模块的数量可以为一个或多个，具体数量本领域技术人员可根据电池包的应用和容量进行选择。
图4和图5是作为一个示例的电池包1。参照图4和图5，在电池包1中可以包括电池箱和设置于电池箱中的多个电池模块4。电池箱包括上箱体2和下箱体3，上箱体2能够盖设于下箱体3，并形成用于容纳电池模块4的封闭空间。多个电池模块4可以按照任意的方式排布于电池箱中。
[用电装置]
本申请的一个实施方式中，提供一种用电装置，包括一些实施方式的二次电池、一些实施方式的电池模块或一些实施方式的电池包中的至少一种。
所电装置包括本申请提供的二次电池、电池模块、或电池包中的至少一种。二次电池、电池模块、或电池包可以用作用电装置的电源，也可以用作用电装置的能量存储单元。用电装置可以包括移动设备（例如手机、笔记本电脑等）、电动车辆（例如纯电动车、混合动力电动车、插电式混合动力电动车、电动自行车、电动踏板车、电动高尔夫球车、电动卡车等）、电气列车、船舶及卫星、储能系统等，但不限于此。
作为用电装置，可以根据其使用需求来选择二次电池、电池模块或电池包。
图6是作为一个示例的用电装置。该用电装置为纯电动车、混合动力电动车、或插电式混合动力电动车等。为了满足该用电装置对二次电池的高功率和高能量密度的需求，可以采用电池包或电池模块。
作为另一个示例的装置可以是手机、平板电脑、笔记本电脑等。该装置通常要求轻薄化，可以采用二次电池作为电源。
实施例
以下，说明本申请的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
一、制备方法
实施例1
1）隔离膜
采用Gurley值为160s的聚乙烯作为基膜（河北金力新能源科技股份有限公司，SU07）。称取15g Al2O3溶解于85g溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中，得到陶瓷涂层浆料。将陶瓷涂层浆料通过凹版涂布于基膜聚乙烯的相对两表面上以制备陶瓷涂层，涂布重量（以Al2O3重量计）为2g/m2，涂布完成后烘干、分切，得到隔离膜前体。
称取10g聚偏二氟乙烯（PVDF，重均分子量为50万~80万g/mol）溶解于90g溶剂N-甲基-2-吡咯烷酮中得到有机涂层浆料。将有机涂层浆料喷涂在隔离膜前体的相对两表面上以制备有机涂层，涂布重量（以PVDF重量计）为0.5g/m2，喷涂完成后烘干、分切，得到隔离膜。隔离膜涂层中，PVDF占涂层质量的20%，Al2O3占涂层质量的80%。
2）电解液
在充满氩气的手套箱中（水含量＜10ppm，氧气含量＜1ppm），将碳酸乙烯酯和碳酸甲乙酯（3:7）按照重量比例混合均匀后，缓慢加入LiPF6，待锂盐完全溶解后，得到LiPF6浓度为1mol/L的电解液。电解液的电导率为9.1mS/cm。
3）正极极片的制备
将正极活性材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2、导电剂Super P、粘结剂聚偏二氟乙烯按质量比8:1:1进行混合，加入溶剂N-甲基吡咯烷酮并混合均匀，获得固体含量为50wt%的正极浆料。将正极浆料涂布在集流体铝箔上并在85℃下烘干后进行冷压，然后进行切边、裁片、分条后，继续在85℃的真空条件下烘干4h，制成正极极片。
4)负极极片的制备
将负极活性材料石墨、导电剂Super P、增稠剂CMC、粘接剂丁苯橡胶（SBR）按照质量比80:15:3:2的比例进行混合溶于去离子水中制成负极浆料。在真空搅拌机作用下获得负极浆料，负极浆料中固体含量为30wt%。将负极浆料涂布在集流体铜箔上并在85℃下烘干，然后进行冷压、切边、裁片、分条后，在120℃真空条件下烘干12h，制成负极极片。
5）电池的制备
将制得的正极极片、隔离膜、负极极片按顺序叠好，使隔离膜处于正负极片中间起到隔离正负极的作用，卷绕得到裸电芯，焊接极耳，将裸电芯置于外包装中，将上述制备的电解液注入到干燥后的电芯中，封装、静置、化成、整形、容量测试等，以获得实施例1中的锂二次电池。
实施例2~20
实施例2~5分别使用Gurley值为100s的聚乙烯作为基膜（衡川，09LD）、Gurley值为110s的聚乙烯作为基膜（河北金力新能源科技股份有限公司，SU08）、Gurley值为200s的聚乙烯作为基膜（河北金力新能源科技股份有限公司，10LD）、Gurley值为300s的聚乙烯作为基膜（泰州衡川新能源材料科技有限公司，LP0700）制备，其余步骤与实施例1类似。
实施例6~9的制备参数与实施例1类似，但调整了涂层的涂布重量，具体如下：
实施例6中，调整陶瓷涂层的涂布重量（以Al2O3重量计）为2.4g/m2，有机涂层的涂布重量（以PVDF重量计）为0.6g/m2；隔离膜涂层中，PVDF占涂层质量的40%，Al2O3占涂层质量的60%。
实施例7中，调整陶瓷涂层的涂布重量（以Al2O3重量计）为2.2g/m2，有机涂层的涂布重量（以PVDF重量计）为0.5g/m2；隔离膜涂层中，PVDF占涂层质量的18.5%，Al2O3占涂层质量的81.5%。
实施例8中，调整陶瓷涂层的涂布重量（以Al2O3重量计）为1g/m2，有机涂层的涂布重量（以PVDF重量计）为0.4g/m2；隔离膜涂层中，PVDF占涂层质量的28.6%，Al2O3占涂层质量的71.4%。
实施例9中，调整陶瓷涂层的涂布重量（以Al2O3重量计）为0.5g/m2，有机涂层的涂布重量（以PVDF重量计）为0.4g/m2；隔离膜涂层中，PVDF占涂层质量的44.4%，Al2O3占涂层质量的55.6%。
实施例10~13通过调整碳酸乙烯酯和羧酸酯的比例调整电解液的电导率，碳酸乙烯酯和甲酸乙酯的重量比分别为：（25:75）、（30:70）、（40:60）、（45:55）。其余制备步骤与实施例1类似。
实施例14使用Gurley值为100s的聚乙烯作为基膜（衡川，09LD），电解液中碳酸乙烯酯和甲酸乙酯的体积比为（43:57），其余步骤与实施例9类似；
实施例15使用Gurley值为210s的聚乙烯作为基膜（衡川LP0821），电解液中碳酸乙烯酯和甲酸乙酯的体积比为（40:60），其余步骤与实施例6类似；
实施例16的制备方法与实施例10类似，但使用了Gurley值为100s的聚乙烯作为基膜（衡川09LD）；
实施例17的制备方法与实施例13类似，但使用了Gurley值为300s的聚乙烯作为基膜（泰州衡川新能源材料科技有限公司，LP0700）；
实施例18使用Gurley值为160s的聚丙烯作为基膜（金力SU07）、实施例19使用Gurley值为160s的玻璃纤维作为基膜（金力PU08），其余步骤与实施例1类似。
实施例20的电池制备方法与实施例1的方法类似，区别在于：
2）电解液
电解质盐为NaPF6。
3）正极极片的制备
正极活性材料为Na0.67Ni0.33Mn0.67O2。
4)负极极片的制备
将负极活性材料硬碳与导电剂Super P、增稠剂CMC、粘接剂丁苯橡胶（SBR）按照质量比80:15:3:2的比例进行混合溶于去离子水中制成负极浆料。在真空搅拌机作用下获得负极浆料，负极浆料中固体含量为30wt%。将负极浆料涂布在集流体铜箔上并在85℃下烘干，然后进行冷压、切边、裁片、分条后，在120℃真空条件下烘干12h，制成负极极片。
对比例1~4
对比例1使用Gurley值为280s的聚乙烯作为基膜（衡川SA31）制备二次电池，电解液中碳酸乙烯酯和甲酸乙酯的比例为（43:57），其余步骤与实施例6类似。
对比例2使用Gurley值为100s的聚乙烯作为基膜（衡川09LD）制备二次电池，电解液中碳酸乙烯酯和甲酸乙酯的比例为（25:75），其余步骤与实施例14类似。
对比例3~4与对比例1~2的制备方法类似，但调整了正极活性材料为Na0.67Ni0.33Mn0.67O2。
实施例1~20和对比例1~4的具体制备参数详见以下表1：
表1
二、性能测试
1、隔离膜
1）基膜Gurley值的测试
参考标准GB/T 458-2008并使用Gurley4320N透气仪进行测试。将基膜沿纵向（最大尺寸方向）相隔150mm裁取面积为6.45cm2的测试样品，测试样品置于透气仪中，测定100mL空气在1.21KPa的压力下通过基膜的时间，即为Gurley值。取3个平行样品的测试结果的平均值作为隔离膜的Gurley值。
2）涂层厚度的测试
采用马尔薄膜测厚仪（德国MAHR，C1200）进行测试，先测量基膜的厚度H1，再测隔离膜的厚度H2，涂层的厚度H=H2-H1。在隔离膜样品上任取10个检测位点的涂层厚度测试结果的平均值作为涂层的厚度。
3）隔离膜孔隙率的测试
参考标准GB/T 24586-2009进行测试。
隔离膜揉成团塞入样品杯，将装有样品的样品杯置于真密度测试仪（AccuPyc II1340型），密闭测试系统，按程序通入氦气，通过检测样品室和膨胀室中的气体的压力，根据玻尔定律（PV=nRT）计算样品真实体积。P表示压强、V表示真实体积、n表示物质的量、T表示绝对温度、R表示气体常数。
孔隙率P=(V2-V1)/V2×100%，其中，
V1表示上述测试得到的样品真实体积（ cm3）;
V2表示样品的表观体积（cm3），V2=S×H×A，式中:
S表示隔离膜的面积（cm2）;
H表示隔离膜的厚度（cm）;
A表示样品的个数。
2、电解液
1）电解液电导率的测试
将测试样品及标准液体恒温至25℃（±0.1℃），在25℃（±0.5℃）的环境温度下使用两种标准液体校准标定检测仪器（雷磁 DDSJ-308F），标定完成并清洗电极后，将测试样品电极垂直放入测试液体内开始测试，待数据稳定10s以上记录测试结果。
3、电池
1）电池循环性能测试
循环性能测试过程如下：在25℃下，将制备的电池以电芯1C恒定电流充电到4.25V，之后以4.25V恒压充电至电流降到0.05C，静置5min，以1C恒定电流放电到2.8V。此为电池的首次充电/放电循环，此次的放电容量记为电池首次循环的放电容量（C0），按照上述充放电流程进行300个循环，第300cls的放电容量为C1，电芯的循环容量保持率=C0/C1×100%。对比例以及其他实施例的测试过程同上。
2）电池快充性能测试
快充性能测试过程如下：在25℃下，将制备的电池以电芯1C充电到4.25V，之后以4.25V恒压充电至电流降到0.05C，随后静置5min，再以1C恒流放电到2.8V，记录放电容量D0。随后将制备的电池以电芯3C充电到4.25V，之后以4.25V恒压充电至电流降到0.05C，静置5min，再以1C恒流放电到2.8V，记录放电容量D1。电池快充容量保持率=D1/D0。
3）电池安全性能测试
安全性能测试过程如下：在25℃下,将制备的电池以电芯电池1C充电到4.25V，之后以4.25V恒压充电至电流降到0.05C，随后将电池放入加热炉，炉子按照5℃/min加热，加热到100℃保持30min，以后每加热10℃保温30min，直到电芯热失控，记录电芯热失控时的温度T。
三、各实施例、对比例测试结果分析
按照上述方法分别制备各实施例和对比例的电池，并测量各项性能参数，结果见下表2。
表2
由实施例1~20和对比例1~4可知，二次电池满足0.5≤G×H/(10×σ)≤13，有利于提升二次电池的快充性能、循环性能和热失控温度。所述方法制备的二次电池可以适用于锂离子电池和钠离子电池。
由实施例1~5可知，控制基膜的Gurley值G满足100s~300s，二次电池具有优异的快充性能、循环性能以及热失控温度。
由实施例6~9可知，控制涂层的厚度H满足0.5μm~5.1μm，二次电池具有优异的快充性能和循环性能以及优良的热失控温度。
由实施例10~13可知，电解液在25℃下的电导率σ满足：7mS/cm≤σ≤15mS/cm，二次电池具有优异的快充性能和循环性能以及优良的热失控温度。
由实施例14~17可知，G/σ的比值在6.9~41.7的范围内，二次电池具有优异的快充性能和循环性能以及良好的热失控温度。
由实施例1和18~19可知，本申请使用聚乙烯、聚丙烯或玻璃纤维作为基膜制备的二次电池具有优异的快充性能和循环性能以及热失控温度。
由实施例1、20可知，对于锂二次电池或钠二次电池，控制基膜的Gurley值G、涂层的厚度H与电解液在25℃下的电导率σ三者之间满足0.5≤G×H/(10×σ)≤13，均可使二次电池具有优异的快充性能和循环性能以及热失控温度。
需要说明的是，本申请不限定于上述实施方式。上述实施方式仅为示例，在本申请的技术方案范围内具有与技术思想实质相同的构成、发挥相同作用效果的实施方式均包含在本申请的技术范围内。此外，在不脱离本申请主旨的范围内，对实施方式施加本领域技术人员能够想到的各种变形、将实施方式中的一部分构成要素加以组合而构筑的其它方式也包含在本申请的范围内。

Claims (14)

1.一种二次电池，其特征在于，包括电解液和隔离膜，所述隔离膜包括基膜和涂覆于所述基膜至少一侧的涂层；
所述二次电池满足：0.5≤G×H/(10×σ)≤13，其中，G为所述基膜的Gurley值，单位为s；H为所述涂层的厚度，单位为μm；σ为所述电解液在25℃下的电导率，单位为mS/cm。
2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述二次电池满足：0.9≤G×H/(10×σ)≤10。
3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述二次电池还满足：6≤G/σ≤43。
4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述基膜的Gurley值G满足：100s≤G≤300s。
5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述涂层的厚度H满足：0.5μm≤H≤5.1μm。
6.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在25℃下所述电解液的电导率σ满足：7mS/cm≤σ≤15mS/cm。
7.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述隔离膜的孔隙率为30%~50%。
8.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述涂层包括有机涂层、陶瓷涂层中的至少一种。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的二次电池，其特征在于，所述基膜包括聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、玻璃纤维、无纺布中的一种或多种。
10.根据权利要求8所述的二次电池，其特征在于，所述涂层包括有机涂层和陶瓷涂层；
所述陶瓷涂层包括Al2O3、AlO(OH)、SiO2、TiO2、MgO、CaO、ZnO2、ZrO2和SnO2中的一种或多种；
所述有机涂层包括聚偏二氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯聚合物、苯乙烯-丁二烯聚合物、聚丙烯酸、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸盐和羟甲基纤维素钠中的一种或多种。
11.根据权利要求10所述的二次电池，其特征在于，所述涂层包括占涂层总质量15%~100%的聚偏二氟乙烯或占涂层总质量55%~100%的Al2O3。
12.根据权利要求1至8中任一项所述的二次电池，所述电解液包括溶剂，所述溶剂包括碳酸酯类溶剂、醚类溶剂、线性羧酸酯类溶剂中的一种或多种；其中，
所述碳酸酯类溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸丙烯酯、碳酸甲乙酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯中的一种或多种；
所述醚类溶剂包括二氧戊环、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、四氢吡喃、1,2-二甲氧基乙烷、二乙二醇二甲醚、1,2-二乙氧基乙烷、1,2-二丁氧基乙烷中的一种或多种；
所述线性羧酸酯类溶剂包括甲酸甲酯、甲酸乙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯中的一种或多种。
13.根据权利要求1至8中任一项所述的二次电池，其特征在于，所述二次电池包括钠二次电池、锂二次电池的至少一种。
14.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求1至13中任一项所述的二次电池。
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