CN117712628A - 二次电池及其制造方法、电子装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种二次电池及其制造方法、电子装置，该二次电池包括包装袋、电极组件以及第一能量吸收件。包装袋包括第一袋体和第二袋体，第一袋体和第二袋体连接并共同限定出容纳腔，电极组件设于容纳腔内。第一袋体包括第一主壁、第一侧壁以及第二侧壁，第一主壁、第一侧壁以及第二侧壁三者两两相交以构成第一角部。第一能量吸收件设于第一角部，并分别粘接第一主壁、第一侧壁以及第二侧壁，第一能量吸收件被配置在第一角部受到冲击时吸收能量。通过上述方式，本申请能够改善包装袋的角部易破损的情形，以提升该二次电池的安全性。

Description

二次电池及其制造方法、电子装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种二次电池及其制造方法、电子装置。

背景技术

二次电池通常包括设有极耳的电极组件和包裹电极组件的包装袋，其中，包装袋具体可采用层压膜制成。相关技术中，层压膜的强度较低，难以有效抵抗外力冲击，在跌落、受挤压或碰撞时，包装袋的其中一角部容易变形，导致包装袋破损，从而引发漏液等安全性问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种二次电池及其制造方法、电子装置，旨在改善包装袋的角部易破损的情形，从而提升该二次电池的安全性。

根据本申请的第一方面，提供一种二次电池，其包括包装袋、电极组件以及第一能量吸收件。所述包装袋包括第一袋体和第二袋体，所述第一袋体和所述第二袋体连接并共同限定出容纳腔，所述电极组件设于所述容纳腔内。所述第一袋体包括第一主壁、第一侧壁以及第二侧壁，所述第一主壁、所述第一侧壁以及所述第二侧壁三者两两相交以构成第一角部。所述第一能量吸收件设于所述第一角部，并分别粘接所述第一主壁、所述第一侧壁以及所述第二侧壁，所述第一能量吸收件被配置在所述第一角部受到冲击时吸收能量。

本申请涉及的二次电池，第一能量吸收件连接于第一角部形成整体受力结构。当二次电池处于第一角部先着地的情况下，整体受力结构首先承受外部冲击力以及电极组件的惯性力，第一能量吸收件可依靠自身可逆形变吸收部分外部冲击力以及部分电极组件的惯性力。与第一角部单独承受外部冲击力以及电极组件的惯性力的情况相比，第一角部受到的载荷可减弱或弱化，从而改善了包装袋破损而引发的漏液等安全性问题。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一能量吸收件与所述第一角部之间的剥离强度为1N/m～500N/m。

若第一能量吸收件与第一角部之间的剥离强度小于1N/m，第一能量吸收件与第一角部之间连接强度不足，在跌落测试时第一能量吸收件易自第一角部脱落而出现第一角部破袋漏液的情形，故限定第一能量吸收件与第一角部之间的剥离强度大于等于1N/m。而限定第一能量吸收件与第一角部之间的剥离强度小于等于500N/m则基于节省二次电池的制造成本的角度考量。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一能量吸收件的杨氏模量为0.5GPa～5GPa。

第一能量吸收件的杨氏模量小于0.5GPa或第一能量吸收件的杨氏模量大于5GPa，均对第一能量吸收件自身的可逆形变性能提升较为有限，跌落测试通过率较低。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一能量吸收件的抗穿刺力大于0.5N。由于第一能量吸收件的抗穿刺力大于0.5N，整体受力结构的抗穿刺力可同步增加至少0.5N，也意味着第一角部的抗穿刺性(包装袋抵抗尖锐物品的穿刺、冲击等作用力的性能)明显提升，进而进一步改善因第一角部破损而引发的漏液等安全性问题。当第一能量吸收件的抗穿刺力小于0.5N时，引发第一角部破损的概率更高。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述二次电池满足特征：(1)所述第一能量吸收件与所述第一角部之间的剥离强度为1N/m～500N/m；(2)所述第一能量吸收件的杨氏模量为1.4GPa～4.2Gpa；(3)所述第一能量吸收件的抗刺穿力大于0.8N。

这样的限定进一步的提升了电池的抗跌落性能，提升安全性。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一能量吸收件通过将绝缘材料设于所述第一角部并固化后形成。这样设置的好处在于，无需应用与袋体相同的材料补强第一角部，从而简化了袋体的制备工序，降低了制成二次电池的制造难度。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述绝缘材料包括聚烯烃聚合物、聚丙烯酸聚合物、丁苯橡胶聚合物、苯丙乳液聚合物以及光敏胶中的至少一种。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一能量吸收件分别粘接所述第一主壁朝向所述容纳腔的表面、所述第一侧壁朝向所述容纳腔的表面以及所述第二侧壁朝向所述容纳腔的表面。沿第一方向，所述第一能量吸收件位于所述电极组件与所述包装袋之间。所述第一能量吸收件在第一方向上的最大距离D1满足：50μm≤D1≤500μm。第一能量吸收件在第一方向上的最大距离在此数值范围内，使得第一能量吸收件覆盖第一角部的面积较大，对第一角部的保护范围增大，并且与电极组件的干涉程度较小，从而二次电池的体积能量密度可基本维持不变。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一能量吸收件在第二方向上的最大距离D2满足：50μm≤D2≤500μm。其中，所述第一方向、所述第二方向和第三方向两两相互垂直，所述第三方向为所述电极组件的厚度方向。第一能量吸收件在第二方向上的最大距离在此数值范围内，使得第一能量吸收件覆盖第一角部的面积较大，对第一角部的保护范围增大，并且与电极组件的干涉程度较小，从而二次电池的体积能量密度可基本维持不变。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一能量吸收件在所述第三方向的最大距离D3、所述包装袋沿所述第三方向的厚度T，满足：10μm≤D3≤T。如第一能量吸收件在第三方向上的最大距离小于10μm时，二次电池的跌落改善不明显；如第一能量吸收件在第三方向上的最大距离超过包装袋沿第三方向的厚度，会导致二次电池在第三方向上的尺寸增加，但电极组件的尺寸并未改变，因而二次电池的体积能量密度变小。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一袋体呈半封闭的长方体状。所述第一袋体包括第二角部。所述二次电池包括第二能量吸收件，所述第二能量吸收件设于所述第二角部，所述第二能量吸收件被配置为在所述第二角部受到冲击时吸收能量。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一袋体呈半封闭的长方体状。所述第一袋体包括第三角部。所述二次电池包括第三能量吸收件，所述第三能量吸收件设于所述第三角部，所述第三能量吸收件被配置为在所述第三角部受到冲击时吸收能量。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述第一袋体呈半封闭的长方体状。所述第一袋体包括第四角部。所述二次包括第四能量吸收件，所述第四能量吸收件设于所述第四角部，所述第四能量吸收件被配置为在所述第四角部受到冲击时吸收能量。

根据本申请的第二方面，提供一种二次电池的制造方法，包括以下步骤：

制备电极组件；

提供包装袋，对所述包装袋进行冲坑得到具有第一凹坑的第一袋体，所述第一袋体包括第一主壁、第一侧壁以及第二侧壁，所述第一主壁、所述第一侧壁以及所述第二侧壁三者两两相交以构成第一角部；

向所述第一角部滴入流动的绝缘材料，流动的绝缘材料经固化后形成固态的第一能量吸收件，所述第一能量吸收件被配置在所述第一角部受到冲击时吸收能量；

用于所述第一袋体和第二袋体对所述电极组件进行封装；所述第一袋体和所述第二袋体共同限定出于容纳腔，所述电极组件设于所述容纳腔内。

在以上一个或多个/可选的实施方式中，所述电极组件包括第一极片、第二极片以及设置于所述第一极片和所述第二极片之间的隔离膜，所述第一极片、所述隔离膜和所述第二极片交替层叠设置成叠片结构；或者所述第一极片、所述隔离膜和所述第二极片层叠并卷绕成卷绕结构。

根据本申请的第三方面，提供一种电子装置，包括上述所述的二次电池，或者，上述所述的二次电池的制造方法制造的二次电池。

本申请实施例的额外层面及优点将部分地在后续说明中描述、显示、或是经由本申请实施例的实施而阐释。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施例或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1示出了本申请其中一实施例提供的一种二次电池的结构示意图；

图2为图1示出的二次电池的结构爆炸图；

图3为本申请另一实施例提供的一种二次电池的结构爆炸图；

图4为图1示出的二次电池中电极组件的俯视图；

图5为图1中沿A-A线的剖切图；

图6为图1中沿B-B线的剖切图。

10、包装袋；10a、容纳腔；10b、第一间隙；10c、第二间隙；11、第一袋体；101、第一角部；102、第二角部；103、第三角部；104、第四角部；111、第一袋体主体；111a、第一凹坑；1111、第一主壁；1112、第一侧壁；1113、第二侧壁；1114、第三侧壁；1115、第四侧壁；112、第一边沿；12、第二袋体；

20、电极组件；21、第一极片；22、第二极片；23、隔离膜；

30、极耳；31、第一极耳；32、第二极耳；

41、第一能量吸收件；42、第二能量吸收件；43、第三能量吸收件；44、第四能量吸收件；

X、第一方向；Y、第二方向；Z、第三方向。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面所采用的“上”、“下”、“顶”、“底”等表示方位或位置关系的名词。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1示出了本申请其中一实施例提供的一种二次电池的结构示意图，图5为图1中沿A-A线的剖切图，图6为图1中沿B-B线的剖切图。

结合图5和图6一并参见图1，该二次电池包括：包装袋10、电极组件20以及极耳30。包装袋10具有容纳腔10a，电极组件20容置于容纳腔10a内。极耳30与电极组件20电连接，极耳30伸出于容纳腔10a，并被配置为与外部设备电连接。

此处提及的外部设备既包括需要二次电池对外放电维持运行的电子装置。作为这样的电子装置可列举出诸如手机、平板电脑、笔记本电脑等电子产品。又包括需要为二次电池充能的能量源。作为这样的能量源可列举出市电、储能电容器等。

在一些实施例中，二次电池包括电解液(图未示)，电解液设于容纳腔10a内，电极组件20浸润于电解液中。

图1至图6示出的包装袋10为长方体状仅为示例性说明，本领域技术人员应理解，包装袋10还可以L形等异形的形态呈现。

图2为图1示出的二次电池的结构爆炸图，图3为本申请另一种二次电池的结构爆炸图。

在一些实施例中，请参见图1至图3，包装袋10包括第一袋体11和第二袋体12，第一袋体11和第二袋体12连接以共同限定出前述容纳腔10a。

在一些实施例中，如图2或图3所示，第一袋体11具有第一角部101、第二角部102、第三角部103以及第四角部104。其中，第一角部101用于连接下文将要展开描述的第一能量吸收件41，第二角部102用于连接下文将要展开描述的第二能量吸收件42，第三角部103用于连接下文将要展开描述的第三能量吸收件43，第四角部104用于连接下文将要展开描述的第四能量吸收件44。

继续如图2所示，第一袋体11整体大致呈半封闭的长方体状，其包括第一袋体主体111以及周向环绕连接于第一袋体主体111四周的第一边沿112，第一袋体主体111限定出用于容纳电极组件20的第一凹坑111a，第一边沿112用于与第二袋体12连接。

具体地，第一袋体主体111包括第一主壁1111、第一侧壁1112、第二侧壁1113、第三侧壁1114以及第四侧壁1115。第一侧壁1112和第三侧壁1114沿第一方向X相对设置，第二侧壁1113和第四侧壁1115沿第二方向Y相对设置，第二方向Y和第一方向X相互垂直。第一侧壁1112、第二侧壁1113、第三侧壁1114以及第四侧壁1115依次首尾连接并分别连接于第一主壁1111的四周，第一侧壁1112、第二侧壁1113、第三侧壁1114、第四侧壁1115以及第一主壁1111共同围合成前述第一凹坑111a。

第一主壁1111、第一侧壁1112以及第二侧壁1113三者两两相交以构成前述第一角部101。

可以理解的是，本申请各实施例均不对第一角部101的形状进行限定，其可根据实际使用需求进行适应性调整。例如，如图2所示，在一些实施例中，第一角部101大致呈棱状，即第一主壁1111、第一侧壁1112以及第二侧壁1113三者两两互成夹角。又例如，如图3所示，在另一些实施例中，第一主壁1111、第一侧壁1112以及第二侧壁1113的相接处整体圆滑过渡，即第一角部101大致呈弧面状。

第一主壁1111、第二侧壁1113以及第三侧壁1114三者两两相交以构成前述第二角部102。可以理解的是，本申请各实施例均不对第二角部102的形状进行限定，其可根据实际使用需求进行适应性调整。例如，如图2所示，第二角部102大致呈棱状。又例如，如图3所示，在另一些实施例中，第一主壁1111、第二侧壁1113以及第三侧壁1114的相接处整体圆滑过渡，即第二角部102大致呈弧面状。

第一主壁1111、第三侧壁1114以及第四侧壁1115三者两两相交以构成前述第三角部103。可以理解的是，本申请各实施例均不对第三角部103的形状进行限定，其可根据实际使用需求进行适应性调整。例如，如图2所示，第三角部103大致呈棱状。又例如，如图3所示，在另一些实施例中，第一主壁1111、第三侧壁1114以及第四侧壁1115的相接处整体圆滑过渡，即第三角部103大致呈弧面状。

第一主壁1111、第四侧壁1115以及第一侧壁1112三者两两相交以构成前述第四角部104。可以理解的是，本申请各实施例均不对第四角部104的形状进行限定，其可根据实际使用需求进行适应性调整。例如，如图2所示，第四角部104大致呈棱状。又例如，如图3所示，在另一些实施例中，第一主壁1111、第四侧壁1115以及第一侧壁1112的相接处整体圆滑过渡，即第四角部104大致呈弧面状。

如图2或图3所示，在一些实施例中，第一边沿112分别连接于第一侧壁1112、第二侧壁1113、第三侧壁1114以及第四侧壁1115远离第一主壁1111的一端。作为示例，第一边沿112可由第一侧壁1112、第二侧壁1113、第三侧壁1114以及第四侧壁1115朝远离第一凹坑111a的方向弯折延伸得到。

对于第一袋体11的具体构造，本申请各实施例均不作具体限定，能够具备阻隔性、耐电解液腐蚀性以及自身重力轻的特点即可。作为制成这样第一袋体11的材料可包括但不限于铝塑膜、塑胶材料、金属材料或塑胶和金属的复合材料。示例性地，第一袋体11可采用铝塑膜制成。

在一些实施例中，继续图3所示，第二袋体12大致呈平坦的片状结构，其尺寸大小与第一袋体11相匹配。第二袋体12的中部与第一主壁1111沿第三方向Z相对设置，第二袋体12的四周与第一边沿112密封连接，以使得第二袋体12的中部封闭第一凹坑111a的敞口，从而围合成上述容纳腔10a。

对于第二袋体12的具体构造，本申请各实施例亦不作具体限定，能够具备阻隔性、耐电解液腐蚀性以及自身重力轻的特点即可。作为制成这样第二袋体12的材料可包括但不限于铝塑膜、塑胶材料、金属材料或塑胶和金属的复合材料。示例性地，第二袋体12可采用铝塑膜制成。

具体实施时，第一袋体11和第二袋体12可由单张铝塑膜制成。该单张铝塑膜可沿预定虚线划分为尺寸大小相同的两部分，其中，一部分铝塑膜可为第一袋体11，第一袋体11经冲坑形成前述第一凹坑111a，而第一袋体11未被冲坑的部分形成前述第一边沿112。另一部分铝塑膜可为第二袋体12，将第二袋体12沿预定虚线翻折，使其四周与第一边沿112对齐，之后通过热压复合使两者粘合在一起，形成包装袋10的封边，在第二袋体12以及第二袋体12与第一边沿112的热压复合作用下，第一凹坑111a的敞口被第二袋体12封闭，而形成包装袋10的容纳腔10a。当然，第一袋体11和第二袋体12并不局限于由单张铝塑膜制成，例如，第一袋体11和第二袋体12可采用各自独立的铝塑膜制成。还有，第一袋体11和第二袋体12亦不局限于采用同种材质制成，例如，第一袋体11采用铝塑膜、第二袋体12采用除铝塑膜以外的钢塑膜或塑胶材料等其他材质制成。

可以理解的是，袋体的形态并不局限于此，只要满足袋体上形成有第一角部101即可。例如，在另一些实施例中，第二袋体12亦可采用与前述第一袋体11相似的结构，换言之，第二袋体12可包括第二袋体主体(图未示)以及周向环绕连接于第二袋体主体四周的第二边沿(图未示)，第二袋体主体限定出用于容纳电极组件20的第二凹坑(图未示)，第二边沿用于与第一边沿112连接。此处提及的第二袋体12的具体构造请参见前述第一袋体11即可，在此不再展开描述。

图1至图3示出了二次电池中的一种电极组件20的结构示意图。请一并参见图1至图3，电极组件20包括第一极片21、第二极片22以及将第一极片21和第二极片22隔开的隔离膜23。在一些实施例中，第一极片21、隔离膜23和第二极片22三者交替叠置或单次层叠并多次卷绕可得到不同类型的电极组件20。

第一极片21与极耳30中的第一极耳31电连接，第二极片22与极耳30中的第二极耳32电连接。如图4所示，第一极耳31和第二极耳32自电极组件20的同一侧伸出，并且第一极耳31和第二极耳32沿第二方向Y间隔设置。

接下来，以第一极片21为正极极片、第二极片22为负极极片举例说明。

在一些实施例中，第一极片21可包括第一集流体和第一活性材料层，第一活性材料层设置于第一集流体的至少一表面。

作为示例，第一集流体至少可以包括但不限于铝网、铝箔、铜箔等导电金属薄板中的一种或多种。

第一活性材料层至少可包括但不限于钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸锰铁锂、磷酸钒锂、磷酸铁锂和富锂锰基材料中的一种或多种。

在一些实施例中，第二极片22可包括第二集流体和第二活性材料层，第二活性材料层设置于第二集流体的至少一表面。

作为示例，第二集流体至少可以包括但不限于镍箔、铜箔等导电金属薄板中的一种或两种。

第二活性材料层至少可包括但不限于人造石墨、天然石墨、软碳、硬碳、石墨烯、中间相碳微球、硅基材料、锡基材料、碳酸锂或其他能与锂形成合金的金属中的一种或多种。

在一些实施例中，隔离膜23包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺和芳纶中的至少一种。举例来说，聚乙烯包括选自高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和超高分子量聚乙烯中的至少一种组分。尤其是聚乙烯和聚丙烯，它们对防止短路具有良好的作用，并可以通过关断效应改善二次电池的稳定性。

隔离膜23的表面还可包括多孔层，多孔层设置在隔离膜23的至少一个表面上，多孔层包括无机颗粒和粘结剂，无机颗粒可选自但不限于氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、二氧化铪、氧化锡、二氧化、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一种或多种的组合。粘结剂可选自但不仅限于聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氧丙烯的共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素钠、聚乙烯呲咯烷酮、聚乙烯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯和聚六氟丙烯中的一种或多种的组合。

多孔层可以提升隔离膜23的耐热性能、抗氧化性能和电解液浸润性能，增强隔离膜23与第一极片21或第二极片22之间的粘接性。

正如背景技术中所言，此二次电池的包装袋10由层压膜制成。该层压膜通常包括层叠设置的第一绝缘材料层(尼龙层或聚对苯二甲酸二乙醇脂层)、金属材料层(铝箔层)以及第二绝缘材料层(聚丙烯层或聚乙烯层)。在层压膜冲坑形成容置电极组件20的容纳腔10a后，形成角部的部分铝箔层会变薄。在跌落、受挤压或碰撞等类似情况下，尤其是在二次电池的第一角部101先着地的情况下，第一角部101受最大的冲击力，第一角部101的部分金属材料层易出现裂缝，导致包装袋10破裂，从而引发漏液等安全性问题。

基于此，在一些实施例中，二次电池包括第一能量吸收件41，第一能量吸收件41设于第一角部101，并分别粘接第一主壁1111、第一侧壁1112以及第二侧壁1113，第一能量吸收件41被配置为在第一角部101受到冲击时吸收能量。

如图5所示，在一些实施例中，电极组件20沿第一方向X的一端与第一侧壁1112之间存在第一间隙10b。第一能量吸收件41设于第一间隙10b，第一能量吸收件41分别粘接第一主壁1111朝向容纳腔10a的内表面、第一侧壁1112朝向容纳腔10a的内表面以及第二侧壁1113朝向容纳腔10a的内表面。

本申请涉及的二次电池，第一能量吸收件41连接于第一角部101形成整体受力结构。当二次电池处于第一角部101先着地的情况下，整体受力结构首先承受外部冲击力以及电极组件20的惯性力，第一能量吸收件41可依靠自身可逆形变吸收部分外部冲击力以及部分电极组件20的惯性力。与第一角部101单独承受外部冲击力以及电极组件20的惯性力的情况相比，第一角部101受到的载荷可减弱或弱化，从而改善了包装袋10破损而引发的漏液等安全性问题。

在一些实施例中，第一能量吸收件41与第一角部101之间的剥离强度为1N/m～500N/m。

作为示例，第一能量吸收件41与第一角部101之间的剥离强度为1.5N/m、3N/m、4.5N/m、4.8N/m、5N/m、6N/m、10N/m、50N/m、100N/m、300N/m、400N/m以及任两个数值之间的范围。

若第一能量吸收件41与第一角部101之间的剥离强度小于1N/m，第一能量吸收件41与第一角部101之间连接强度不足，在跌落测试时第一能量吸收件41易自第一角部101脱落而出现第一角部101破袋漏液的情形，故限定第一能量吸收件41与第一角部101之间的剥离强度大于等于1N/m。而限定第一能量吸收件41与第一角部101之间的剥离强度小于等于500N/m则基于节省二次电池的制造成本的角度考量。

具体地，第一能量吸收件41与第一主壁1111之间的剥离强度、第一能量吸收件41与第一侧壁1112之间的剥离强度以及第一能量吸收件41与第二侧壁1113之间的剥离强度均满足1N/m～500N/m。作为示例，第一能量吸收件41与第一主壁1111之间的剥离强度、第一能量吸收件41与第一侧壁1112之间的剥离强度、第一能量吸收件41与第二侧壁1113之间的剥离强度三者数值可相同或不同。

当然，第一能量吸收件41与第一角部101之间的剥离强度上限可根据实际需求进行适应性调整，本申请并不作具体限定，能够满足第一能量吸收件41与第一角部101之间的剥离强度大于等于1N/m即可。

可以通过改变材料的成分，如分子量、添加剂调整剥离强度。

在一些实施例中，第一能量吸收件41的杨氏模量为0.5GPa～5GPa。例如，第一能量吸收件41的杨氏模量为0.5GPa、0.8GPa、1GPa、1.2GPa、1.5GPa、1.8GPa、2GPa、2.3GPa、2.6GPa、2.8GPa、3.2GPa、3.6GPa、4GPa、4.3GPa、4.6GPa、4.8GPa、5GPa以及任两个数值之间的范围。第一能量吸收件41的杨氏模量小于0.5GPa或第一能量吸收件41的杨氏模量大于5GPa，均对第一能量吸收件41自身的可逆形变性能提升较为有限，跌落测试通过率较低。这一点将结合后续的实验数据证明。

可以通过改变材料的成分，如分子量、添加剂调整杨氏模量。

在一些实施例中，第一能量吸收件41的抗穿刺力大于0.5N。例如，第一能量吸收件41的抗穿刺力可为0.6N、0.8N、1.0N、1.5N以及1.8N以上。由于第一能量吸收件41的抗穿刺力大于0.5N，整体受力结构的抗穿刺力可同步增加至少0.5N，也意味着第一角部101的抗穿刺性(包装袋10抵抗尖锐物品的穿刺、冲击等作用力的性能)明显提升，进而进一步改善因第一角部101破损而引发的漏液等安全性问题。当第一能量吸收件41的抗穿刺力小于0.5N时，引发第一角部101破损的概率更高，这一点将结合后续的实验数据证明。此处第一能量吸收件的抗穿刺力大于0.5N，则意味着整体受力结构的抗穿刺力同步增加至少0.5N，下述实验以第一能量吸收件与包装袋的抗穿刺力来验证第一能量吸收件的抗穿刺力大于0.5N。

在一些实施例中，所述二次电池同时满足以下特征：(1)所述第一能量吸收件与所述第一角部之间的剥离强度为1N/m～500N/m；(2)所述第一能量吸收件的杨氏模量为1.4GPa～4.2GPa；(3)所述第一能量吸收件的抗刺穿力大于0.8N。

这样的限定进一步的提升了电池的抗跌落性能，提升安全性。

在一些实施例中，第一能量吸收件41通过将绝缘材料设于第一角部101并固化后形成。作为这样的绝缘材料可列举出聚烯烃聚合物、聚丙烯酸聚合物、丁苯橡胶聚合物、苯丙乳液聚合物以及光敏胶中的至少一种。其中，聚烯烃聚合物包括但不限于聚乙烯、聚丙烯。聚丙烯酸聚合物包括但不限于聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯弹性体。

在一些实施例中，第一能量吸收件41在第一方向X上的最大距离D1满足：50μm≤D1≤500μm。第一能量吸收件41在第一方向X上的最大距离在此数值范围内，使得第一能量吸收件41覆盖第一角部101的面积较大，对第一角部101的保护范围增大，并且与电极组件20的干涉程度较小，从而二次电池的体积能量密度可基本维持不变。这点将结合后续实验数据证明。

在一些实施例中，第一能量吸收件41在第二方向Y上的最大距离D2满足：50μm≤D2≤500μm。第一能量吸收件41在第二方向Y上的最大距离在此数值范围内，使得第一能量吸收件41覆盖第一角部101的面积较大，对第一角部101的保护范围增大，并且与电极组件20的干涉程度较小，从而二次电池的体积能量密度可基本维持不变。这点将结合后续实验数据证明。

在一些实施例中，第一能量吸收件41在第三方向Z上的最大距离D3、包装袋10沿第三方向Z的厚度(沿第三方向Z，第一主壁1111至第二袋体12之间的距离)T，单位：mm，满足：10μm≤D3≤T。如第一能量吸收件41在第三方向Z上的最大距离小于10μm时，二次电池的跌落改善不明显；如第一能量吸收件41在第三方向Z上的最大距离超过包装袋10沿第三方向Z的厚度，会导致二次电池在第三方向Z上的尺寸增加，但电极组件20的尺寸并未改变，因而二次电池的体积能量密度变小。

在一些实施例中，二次电池包括第二能量吸收件42、第三能量吸收件43以及第四能量吸收件44。

第二能量吸收件42设于第二角部102，并分别粘接第一主壁1111、第二侧壁1113以及第三侧壁1114，第二能量吸收件42被配置为在第二角部102受到冲击时吸收能量。

第三能量吸收件43设于第三角部103，并分别粘接第一主壁1111、第三侧壁1114以及第四侧壁1115，第三能量吸收件43被配置为在第三角部103受到冲击时吸收能量。

第四能量吸收件44设于第四角部104，并分别粘接第一主壁1111、第四侧壁1115以及第一侧壁1112，第四能量吸收件44被配置为在第四角部104受到冲击时吸收能量。

如图5所示，在一些实施例中，电极组件20沿第一方向X的另一端与第三侧壁1114之间存在第二间隙10c，第二能量吸收件42和第三能量吸收件43均设于第二间隙10c。

第二能量吸收件42分别粘接第一主壁1111朝向容纳腔10a的内表面、第二侧壁1113朝向容纳腔10a的内表面以及第三侧壁1114朝向容纳腔10a的内表面。

第三能量吸收件43分别粘接第一主壁1111朝向容纳腔10a的内表面、第三侧壁1114朝向容纳腔10a的内表面以及第四侧壁1115朝向容纳腔10a的内表面。

第四能量吸收件44设于第一间隙10b，第四能量吸收件44分别粘接第一主壁1111朝向容纳腔10a的内表面、第四侧壁1115朝向容纳腔10a的内表面以及第一侧壁1112朝向容纳腔10a的内表面。

可以理解的是，第二能量吸收件42、第三能量吸收件43以及第四能量吸收件44均具有与第一能量吸收件41相同或相似的参数，即第二能量吸收件42、第三能量吸收件43以及第四能量吸收件44均满足第一能量吸收件41的上述参数至少之一，在此不再展开赘述。

还可以理解的是，本申请以图1至图6示出的长方体状二次电池举例说明，因此袋体具有第一角部101、第二角部102、第三角部103以及第四角部104，因此二次电池包括与各角部相对应的第一能量吸收件41、第二能量吸收件42、第三能量吸收件43以及第四能量吸收件44。但这并不意味着二次电池仅包括前述数量的能量吸收件，本领域技术人员应当知晓，能量吸收件的数量可与二次电池的角部数量相对应。

基于同一技术构思，本申请还提供一种电子装置，其包括上述任意一种电化学装置。本申请的电子装置包括，但不限于，手机、笔记本电脑、平板电脑、游戏机、无人机、电动汽车、电动自行车、电动工具和蓝牙耳机等。

以下，举出实施例和对比例来对本申请的实施方式进行进一步地说明。

实施例1-1

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质量比94:3:3混合，然后加入N-甲基吡咯烷酮作为溶剂，调配成固含量为75％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在厚度为12μm的铝箔的两侧表面，90℃条件下烘干，冷压后得到正极活性材料层厚度为100μm的正极极片。将正极极片裁切并焊接铝极耳后待用。

负极极片的制备

将负极活性材料人造石墨、粘结剂丁苯橡胶按质量比98:2混合，然后加入去离子水作为溶剂，调配成固含量为70％的浆料，并搅拌均匀。将浆料均匀涂覆在厚度为8μm的铜箔的两侧表面上，110℃条件下烘干，冷压后得到负极活性材料层厚度为150μm的负极极片。将负极极片裁切并焊接镍极耳后待用。

隔离膜的制备

将氧化铝与聚丙烯酸酯依照质量比90:10混合并将其溶入到去离子水中以形成固含量为50％的陶瓷浆料。随后采用微凹涂布法将陶瓷浆料均匀涂布到多孔基材(聚乙烯，厚度7μm，平均孔径为0.073μm，孔隙率为26％)的其中一面上，经过干燥处理以获得陶瓷涂层与多孔基材的双层结构，陶瓷涂层的厚度为2.5μm。

将聚偏二氟乙烯与聚丙烯酸酯依照质量比96:4混合并将其溶入到去离子水中以形成固含量为50％的聚合物浆料。随后采用微凹涂布法将聚合物浆料均匀涂布到上述陶瓷涂层与多孔基材双层结构的两个表面上，经过干燥处理以获得隔离膜，其中聚合物浆料形成的单层涂层厚度为2μm。

电解液的制备

在含水量小于10ppm的环境下，将非水有机溶剂碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸亚丙酯(PC)、丙酸丙酯(PP)、碳酸亚乙烯酯(VC)按照质量比20:30:20:28:2混合，然后向非水有机溶剂中加入六氟磷酸锂(LiPF₆)溶解并混合均匀，得到电解液，其中，LiPF₆与非水有机溶剂的质量比为8:92。

二次电池的制造方法，包括以下步骤：

步骤(1)、将上述制备的正极极片(相当于第一极片)、隔离膜、负极极片(相当于第二极片)按顺序叠好，使隔离膜处于正负极片中间起到隔离的作用，或交替叠置或卷绕得到电极组件；

步骤(2)、取冲坑形成有第一凹坑的第一袋体，第一袋体包括第一主壁、第一侧壁以及第二侧壁，第一主壁、第一侧壁以及第二侧壁三者两两相交以构成第一角部；

步骤(3)、将内部装有流动的绝缘材料(以丁苯橡胶聚合物胶水为例)的点胶管对准第一角部进行点胶，控制点胶量的多少来控制点胶的大小，流动的绝缘材料经固化后形成固态的第一能量吸收件，第一能量吸收件被配置在第一角部受到冲击时吸收能量；

可以理解的是，丁苯橡胶聚合物的添加方式没有特别限制，可以使用喷枪喷印，也可以使用棉签或毛刷涂抹。丁苯橡胶乳液的固化方法也没有特别限制，可以采用常温放置方法固化，也可以采用加热干燥方法固化。

步骤(4)、将电极组件装入第一凹坑内，并用第二袋体封装第一凹坑，然后经过顶侧封、喷码、真空干燥、注入配好的电解液，经化成、除气后将留下的注液口热压封口，制得二次电池。其中，电极组件基本不与第一能量吸收件干涉。

实施例1-2至1-5、实施例2-1至2-3、实施例3-1至实施例3-9和对比例1制备的二次电池的方法与实施例1-1制备的电池的方法不相同，不同之处记载于下表1中。

将实施例1-1至1-5、实施例2-1至2-3、实施例3-1至实施例3-9和对比例1制备的二次电池进行能量密度的测试、跌落测试、抗针刺强度测试、剥离强度测试以及杨氏模量测试，并将测试结构记录于下表1中。其中，能量密度的测试方法、跌落测试的方法、抗针刺强度测试的方法以及杨氏模量测试的方法如下。

能量密度的测试方法：

将二次电池置于25℃±2℃恒温箱中，静置30分钟，使二次电池达到恒温。将达到恒温的二次电池以0.5C恒流充电至电压为4.4V，然后以4.4V恒压充电至电流为0.05C，0.5C放电至电压为3.0V，记录放电容量。

能量密度＝放电容量/(二次电池的长度×宽度×厚度)。

跌落测试的方法：

将二次电池充满电，然后从高度为1.5米的位置自由跌落到光滑钢板表面，跌落顺序依次为：二次电池的正面-反面-下面-上面-左面-右面-第一角部，每个面和第一角部连续做1次跌落测试为一轮，每一轮测试结束后，测量二次电池电压，检查二次电池外貌，每个二次电池共跌落10轮。跌落10轮后，以二次电池不发烫、不起火、不爆炸、不漏液、不冒烟，且压降小于30mV为通过测试。

抗针刺力测试的方法：

①制样：裁切150mm(宽度)×200mm(长度)的铝塑膜，并用沾有流动的绝缘材料的刮刀在铝塑膜表面进行刮膜，形成对应厚度的第一能量吸收件；

②泡液：将粘接有第一能量吸收件的铝塑膜进行对折，两侧封装后在真空干燥房注液，注入上述制备的电解液，并进行顶侧封装。放入高温炉85℃烘烤4h；

③抗针刺强度测试：取出泡液后的铝塑膜，拆封倒出电解液，并擦干铝塑膜表面残留的电解液，用刀片裁出100mm(宽度)×100mm(长度)的测试试样，将测试试样固定到高铁拉力机的测试夹具上，选择压缩模式，针头直径1mm，下压速度50mm/min，记录刺破样品时的下压力即为样品的抗针刺力。

剥离强度测试的方法：

①制样：裁切150mm(宽度)×200mm(长度)的铝塑膜，并用沾有流动的绝缘材料的刮刀在铝塑膜表面进行刮膜，形成对应厚度的第一能量吸收件；

②泡液：将粘接有第一能量吸收件的铝塑膜进行对折，两侧封装后在真空干燥房注液，注入上述制备的电解液，并进行顶侧封装。放入高温炉85℃烘烤4h；

③剥离强度测试：取出泡液后的铝塑膜，拆封倒出电解液，并擦干铝塑膜表面残留的电解液，用刀片裁出20mm(宽度)×100mm(长度)的测试试样，将测试试样固定到高铁拉力机的测试夹具上，选择剥离强度模式，剥离角度180度，拉伸速度5mm/min,标距50mm，记录样品时的剥离强度均值。

杨氏模量测试的方法：

①制样：沾有流动的绝缘材料的刮刀在PET离型膜进行刮膜，形成500μm(厚度)的第一能量吸收件；

②泡液：将第一能量吸收件放入密封的上述制备的电解液中，并放入高温炉85℃烘烤4h；

③杨氏模量测试：取出泡液后的铝塑膜，擦干第一能量吸收件表面残留的电解液，用冲切模具裁出100mm(宽度)×15mm(长度)的测试试样，将测试试样固定到高铁拉力机的测试夹具上，选择拉伸模式，拉伸速度50mm/min,拉伸至样品完全断开，测试断裂应力和延伸率，两值相除得到杨氏模量值。

表1

经上述表格数据分析，除对比例1以外的其他对比例或实施例与对比例1相比较，可以看出，通过在第一角部设置第一能量吸收件，能够显著提升二次电池的抗跌落能力。

比较实施例1-3和实施例1-2，或者比较实施例1-4和实施例1-1可知，当第一能量吸收件与包装袋的剥离强度小于1N/m时，改善跌落效果相较于第一能量吸收件与包装袋的剥离强度大于等于1N/m较差。

比较实施例1-4和1-5可以得出，当杨氏模量小于0.5GPa时，改善跌落效果相较于杨氏模量大于等于0.5GPa较差。

比较对比例、实施例2-1、实施例2-2三者可以得出，当第一能量吸收件与包装袋的抗穿刺力未同步增加0.5N时，改善跌落相较于第一能量吸收件与包装袋的抗穿刺力同步增加0.5N时的效果较差。

比较实施例3-4、实施例2-3以及实施例2-2三者可以得出，第一能量吸收件的性能参数并不局限于某一特定材料，即是说，只要第一能量吸收件的性能参数限制于各数值范围内，采用不同材料制成的第一能量吸收件均能够具有改善跌落的效果。

观察实施例3-2至实施例3-4可以发现，随着第一能量吸收件的D1和D2持续增大，第一能量吸收件覆盖第一角部的面积变大，对第一角部的保护范围也随之变大，跌落测试通过概率也逐渐变大。

此外，从对比例3-1可以看出，当第一能量吸收件D1、D2均小于50μm，对第一角部的保护范围过小，二次电池的抗跌落能力相较于D1、D2在50～500μm中的方案改善不明显。观察实施例3-7的二次电池与实施例3-4的二次电池可以看出，当第一能量吸收件D1、D2均大于500μm，第一能量吸收件与电极组件相互干涉，影响到了二次电池的体积能量密度。

从实施例3-10、实施例3-9、实施例3-5以及实施例3-6可以看出，袋体与第一能量吸收件的抗穿刺力与第一能量吸收件的D3呈正相关，随着D3增大，袋体与第一能量吸收件的抗穿刺力逐步提升，因而跌落通过次数也逐渐增加。特别是当D3大于等于500μm后，第一角部基本全覆盖，二次电池跌落测试无失效。

实施例3-7与实施例3-5相比较，可以看出，第一能量吸收件的杨氏模量大于5GPa后，第一能量吸收件自身性质从韧性转成硬性，由原本吸收电极组件的惯性以及外力冲击的作用转变为传递应力的作用，使得第一角部出现应力集中，反而恶化了二次电池的抗跌落性能。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种二次电池，包括包装袋和电极组件，所述包装袋包括第一袋体和第二袋体，所述第一袋体和所述第二袋体连接并共同限定出容纳腔，所述电极组件设于所述容纳腔内，所述第一袋体包括第一主壁、第一侧壁以及第二侧壁，所述第一主壁、所述第一侧壁以及所述第二侧壁三者两两相交以构成第一角部；其特征在于，

所述二次电池包括第一能量吸收件，所述第一能量吸收件设于所述第一角部，并分别粘接所述第一主壁、所述第一侧壁以及所述第二侧壁，所述第一能量吸收件被配置在所述第一角部受到冲击时吸收能量。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述二次电池满足以下条件至少之一，

(1)、所述第一能量吸收件与所述第一角部之间的剥离强度为1N/m～500N/m；

(2)、所述第一能量吸收件的杨氏模量为0.5GPa～5GPa；

(3)、所述第一能量吸收件的抗穿刺力大于0.5N。

3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，所述二次电池满足特征，

(4)、所述第一能量吸收件与所述第一角部之间的剥离强度为1N/m～500N/m；

(5)、所述第一能量吸收件的杨氏模量为1.4GPa～4.2GPa；

(6)、所述第一能量吸收件的抗刺穿力大于0.8N。

4.根据权利要求3所述的二次电池，其特征在于，所述第一能量吸收件通过将绝缘材料设于所述第一角部并固化后形成。

5.根据权利要求4所述的二次电池，其特征在于，所述绝缘材料包括聚烯烃聚合物、聚丙烯酸聚合物、丁苯橡胶聚合物、苯丙乳液聚合物以及光敏胶中的至少一种。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的二次电池，其特征在于，所述第一能量吸收件分别粘接所述第一主壁朝向所述容纳腔的表面、所述第一侧壁朝向所述容纳腔的表面以及所述第二侧壁朝向所述容纳腔的表面；

沿第一方向，所述第一能量吸收件位于所述电极组件与所述包装袋之间；

所述第一能量吸收件在第一方向上的最大距离D1满足：50μm≤D1≤500μm；

所述第一能量吸收件在第二方向上的最大距离D2满足：50μm≤D2≤500μm；其中，所述第一方向、所述第二方向和第三方向两两相互垂直，所述第三方向为所述电极组件的厚度方向。

7.根据权利要求6所述的二次电池，其特征在于，所述第一能量吸收件在所述第三方向的最大距离D3、所述包装袋沿所述第三方向的厚度T，满足：10μm≤D3≤T。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的二次电池，其特征在于，所述第一袋体呈半封闭的长方体状；

所述第一袋体包括第二角部、第三角部以及第四角部，所述第一角部、所述第二角部、所述第三角部以及所述第四角部分别位于所述第一袋体的四角；

所述二次电池包括第二能量吸收件、第三能量吸收件以及第四能量吸收件，所述第二能量吸收件设于所述第二角部，所述第二能量吸收件被配置为在所述第二角部受到冲击时吸收能量；

所述第三能量吸收件设于所述第三角部，所述第三能量吸收件被配置为在所述第三角部受到冲击时吸收能量；

所述第四能量吸收件设于所述第四角部，所述第四能量吸收件被配置为在所述第四角部受到冲击时吸收能量。

9.一种二次电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

制备电极组件；

提供包装袋，对所述包装袋进行冲坑得到具有第一凹坑的第一袋体，所述第一袋体包括第一主壁、第一侧壁以及第二侧壁，所述第一主壁、所述第一侧壁以及所述第二侧壁三者两两相交以构成第一角部；

向所述第一角部滴入流动的绝缘材料，流动的绝缘材料经固化后形成固态的第一能量吸收件，所述第一能量吸收件被配置在所述第一角部受到冲击时吸收能量；

用于所述第一袋体和第二袋体对所述电极组件进行封装；所述第一袋体和所述第二袋体共同限定出于容纳腔，所述电极组件设于所述容纳腔内。

10.根据权利要求9所述的二次电池的制造方法，其特征在于，所述电极组件包括第一极片、第二极片以及设置于所述第一极片和所述第二极片之间的隔离膜，所述第一极片、所述隔离膜和所述第二极片交替层叠设置成叠片结构；或者所述第一极片、所述隔离膜和所述第二极片层叠并卷绕成卷绕结构。

11.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的二次电池，或者，如权利要求8或9所述的二次电池的制造方法制造的二次电池。