CN217719736U - 电池单体、电池和用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池单体、电池和用电装置。电池单体包括外壳、电极组件和吸附部件，外壳具有容纳腔；电极组件容置于容纳腔中；吸附部件设置于容纳腔中并用于吸附电极组件产生的气体。电池单体可对电极组件在电池循环存储过程中产生的气体进行吸收，能够有效提高电池长期性能的稳定性，使得电池具有更长的使用寿命以及更好的安全性。

Description

电池单体、电池和用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池单体、电池和用电装置。

背景技术

电池单体广泛用于电子设备，例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。电池单体可以包括镉镍电池单体、氢镍电池单体、锂离子电池单体和二次碱性锌锰电池单体等。

在电池技术的发展中，如何提高稳定性和安全性，是电池技术中一个研究方向。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种电池单体、电池和用电装置，其能提高电池的稳定性和安全性。

第一方面，本申请实施例提供了一种电池单体，包括外壳、电极组件和吸附部件，外壳具有容纳腔；电极组件容置于容纳腔中；吸附部件设置于容纳腔中并用于吸附电极组件产生的气体。

上述方案中，电池单体可对电极组件在电池循环存储过程中产生的气体进行吸收，能够有效提高电池长期性能的稳定性，使得电池具有更长的使用寿命以及更好的安全性。

在一些实施例中，吸附部件为吸附涂层，吸附涂层设置于外壳的内表面，不占用电池单体的体积，不影响电池单体的体积能量密度。

在一些实施例中，外壳包括壳体和端盖组件，壳体具有开口；端盖组件用于盖合开口，吸附部件设置于壳体的内表面和/或端盖组件的内表面。

上述方案中，外壳的结构便于装配电极组件，且吸附部件不占用电池单体的体积。

在一些实施例中，壳体包括底壁和侧壁，底壁与端盖组件相对设置；侧壁沿底壁的周向环绕，吸附部件设置于侧壁的内表面。

上述方案中，将吸附部件设置于侧壁，可降低吸附部件吸附沉积于底壁的电解液的吸附量。

在一些实施例中，侧壁包括第一侧壁和第二侧壁，两个第一侧壁相对设置；两个第二侧壁相对设置，第一侧壁与第二侧壁连接，第二侧壁的面积大于第一侧壁的面积，至少部分吸附部件设置于第二侧壁的内表面。

上述方案中，确保面积更大的第二侧壁具有吸附部件，能够提高吸附部件的涂覆面积，提高电池单体的气体吸附能力。

在一些实施例中，吸附部件与底壁间隔设置，可避免吸附部件与沉积于底壁的电解液直接接触，防止吸附部件吸附沉积于底壁的电解液。

在一些实施例中，侧壁沿第一方向的尺寸为L，吸附部件沿第一方向的尺寸为3/4L~L，第一方向为侧壁相对底壁的延伸方向。

上述方案中，既能够保证吸附部件的涂覆面积较大，提高电池单体的气体吸附能力，又能防止吸附部件吸附沉积于底壁的电解液。

在一些实施例中，端盖组件包括端盖和电极端子，端盖用于盖合开口，吸附部件设置于端盖的内表面；电极端子安装于端盖，电极端子用于将电极组件的电能引出。

上述方案中，将吸附部件设置于端盖的内表面，不遮挡电极端子，既不影响电极组件的电能引出至外部，又能吸附电池单体产生的气体，有效提高电池长期性能的稳定性，使得电池具有更长的使用寿命以及更好的安全性。

在一些实施例中，外壳向背离容纳腔的方向凸出设置有凸部，吸附部件填充于凸部。

上述方案中，通过设置凸部用于填充吸附部件，可增大吸附部件的吸附能力。

在一些实施例中，凸部沿第二方向的尺寸为0.5mm~3mm，第二方向为外壳的厚度方向。

上述方案中，凸部向外凸出的尺寸适宜，既能提高吸附部件的吸附能力，又能避免外壳的体积过大，防止电池单体的体积能量密度降低。

在一些实施例中，吸附部件具有绝缘性。

上述方案中，吸附部件可取代电极组件与外壳之间的绝缘膜，保证外壳与电极组件绝缘的前提下，减少了电池单体的质量，降低了制造成本。

在一些实施例中，电池单体还包括绝缘膜，绝缘膜用于将电极组件的至少部分与外壳绝缘隔离，吸附部件设置于绝缘膜。

上述方案中，吸附部件可涂覆于绝缘膜，不占用电池单体的体积，不影响电池单体的体积能量密度。

在一些实施例中，吸附部件设置于绝缘膜的外表面，绝缘膜的外表面为朝向外壳的表面，避免吸附部件与电极组件直接接触，防止吸附部件吸附电极组件表面的电解液。

在一些实施例中，吸附部件的厚度为1nm~1mm，吸附部件的厚度尺寸适宜，避免外壳的体积过大，防止电池单体的体积能量密度降低。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池，包括上述任一实施方式的电池单体。

第三方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括上述电池，电池用于提供电能。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一些实施例的车辆的示意图；

图2为本申请一些实施例的电池的结构示意图；

图3为图2所示的电池模块的结构示意图；

图4为本申请一些实施例电池单体的分解结构示意图；

图5为本申请一些实施例电池单体的壳体的结构示意图；

图6为本申请一些实施例电池单体的壳体的部分结构示意图；

图7为本申请另一些实施例电池单体的壳体的部分结构示意图；

图8为实施例1、实施例2和对比例的电池单体在60℃的温度下存储产气数据对比图；

图9为本申请一些实施例电池单体的端盖组件的结构示意图；

图10为本申请另一些实施例电池单体的壳体的结构示意图；

图11为本申请另一些实施例的电池单体的分解结构示意图；

图12为本申请一些实施例的电池单体的绝缘膜的部分结构示意图。

附图标号如下：

车辆1000；

电池100；控制器200；马达300；

箱体10；上盖10a；下盖10b；电池模块400；电池单体20；

外壳21；容纳腔21a；端盖组件211；端盖211a；电极端子211b；壳体212；侧壁213；底壁214；第一侧壁213a；第二侧壁213b；凸部215；电极组件22；吸附部件23；绝缘膜24；第一方向X；第二方向Y；泄压机构216；注液口217。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。

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。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方体方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的集流体层叠后作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的集流体层叠后作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。隔离膜的材质可以为PP（polypropylene，聚丙烯）或PE（polyethylene，聚乙烯）等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

发明人发现，由于电池在使用过程中的稳定性以及安全性仍然存在隐患，比如锂离子电池在使用时，电池内部难免会产生气体，导致电池内部压力增大，其后果使电池壳体鼓胀、漏液甚至爆炸等严重问题，因此在锂离子电池循环存储过程中的产气变化控制至关重要。目前，常规方法一般是通过改善电池的正负极材料、电解液及粘结剂等方式减少气体的产生，此类方法在达到抑制胀气的同时会带来其它的副作用，影响电池的性能。

鉴于此，本申请提供了一种技术方案，在该技术方案中，电池单体包括外壳、电极组件和吸附部件，外壳具有容纳腔；电极组件容置于容纳腔中；吸附部件设置于容纳腔中并用于吸附电极组件产生的气体。上述方案中，电池单体可对电极组件在电池循环存储过程中产生的气体进行吸收，能够有效提高电池长期性能的稳定性，使得电池具有更长的使用寿命以及更好的安全性。

本申请实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本申请公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统，这样，有利于提升电池性能的稳定性和电池寿命。

本申请实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。

以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电，例如，电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

在本申请一些实施例中，电池100不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的爆炸图。电池100包括箱体10和电池单体20。在一些实施例中，箱体10可以包括上盖10a和下盖10b，上盖10a与下盖10b相互盖合，上盖10a和下盖10b共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。下盖10b可以为一端开口的空心结构，上盖10a可以为板状结构，上盖10a盖合于下盖10b的开口侧，以使上盖10a与下盖10b共同限定出容纳空间；上盖10a和下盖10b也可以是均为一侧开口的空心结构，上盖10a的开口侧盖合于下盖10b的开口侧。当然，上盖10a和下盖10b形成的箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

图3为图2所示的电池模块400的结构示意图。在电池100中，电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块400形式，多个电池模块400再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。

其中，每个电池单体20可以为二次电池或一次电池；还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

请参照图4，图4为本申请一些实施例提供的电池单体20的分解结构示意图。第一方面，本申请实施例提供了一种电池单体20，包括外壳21、电极组件22和吸附部件23，外壳21具有容纳腔21a；电极组件22容置于容纳腔21a中；吸附部件23设置于容纳腔21a中并用于吸附电极组件22产生的气体。

电池单体20是指组成电池的最小单元。电池单体20包括有外壳21、电极组件22以及其他的功能性部件。外壳21是用于形成电池单体20内部环境的组件，其中，形成的容纳腔21a可以用于容纳电极组件22、电解液以及其他部件。外壳21可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，外壳21的形状可以根据电极组件22的具体形状和尺寸大小来确定。外壳21的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

电极组件22是电池单体20中发生电化学反应的部件。外壳21内可以包含一个或更多个电极组件22。电极组件22的外表面可设置绝缘膜24，以对电池单体20之间进行绝缘保护，以电极组件22主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电极组件22的主体，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体的一端或是分别位于主体的两端。

吸附部件23可以设置在外壳21的侧面、顶面或其它任意位置，以吸附电池单体20在容纳腔21a内产生的气体。吸附部件23可以为由包含气体吸附剂的涂料形成的吸附涂层，也可以为内部填充有气体吸附剂的吸附装置。

上述方案中，电池单体20可对电极组件22在电池循环存储过程中产生的气体进行吸收，能够有效提高电池长期性能的稳定性，使得电池具有更长的使用寿命以及更好的安全性。

在一些实施例中，吸附部件23为吸附涂层，吸附涂层设置于外壳21的内表面。吸附涂层由气体吸附剂、粘结剂和分散液形成的浆料喷涂或刮涂至外壳21的内表面得到。气体吸附剂包括但不限于沸石、分子筛、活性炭、金属有机骨架材料（MOFs）、共价有机骨架材料（COFs）中的任意一种或多种。粘结剂为具有粘结性能的高分子材料，包括但不限于聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚四氟乙烯（PTFE）和 羧甲基纤维素（CMC）中的任意一种或多种。分散剂包括但不限于水、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、乙醇中的任意一种或多种。将气体吸附剂与粘结剂混合均匀后，加入分散剂中，搅拌均匀制备成浆料，将浆料喷涂或刮涂至外壳21的内表面，然后将外壳21放入真空干燥箱中，经烘干后即可得到吸附涂层。

上述方案中，吸附部件23为吸附涂层，不占用电池单体20的体积，不影响电池单体20的体积能量密度，且降低了电池单体20的成本。

在一些实施例中，外壳21包括壳体212和端盖组件211，壳体212具有开口；端盖组件211用于盖合开口，吸附部件23设置于壳体212的内表面和/或端盖组件211的内表面。

端盖组件211是指盖合于壳体212的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖组件211的形状可以与壳体212的形状相适应以配合壳体212。可选地，端盖组件211可以由具有一定硬度和强度的材质（如铝合金）制成，这样，端盖组件211在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体20能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。

壳体212和端盖组件211可以是独立的部件，可以于壳体212上设置开口，通过在开口处使端盖组件211盖合开口以形成电池单体20的内部环境。在一些实施例中，壳体212为一侧开口的空心结构，端盖组件211为一个并盖合于壳体212的开口。在另一些示例中，壳体212为两侧开口的空心结构，端盖组件211为两个，两个端盖组件211分别盖合于壳体212的两个开口。不限地，也可以使端盖组件211和壳体212一体化，具体地，端盖组件211和壳体212可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面，当需要封装壳体212的内部时，再使端盖组件211盖合壳体212。

上述方案中，外壳21的结构便于装配电极组件22，吸附部件23为喷涂或刮涂至壳体212的内表面和/或端盖组件211的内表面的吸附涂层，吸附部件23不占用电池单体20的体积，不影响电池单体20的体积能量密度，且降低了电池单体20的成本。

如图5所示，图5为本申请一些实施例电池单体的壳体的结构示意图。

壳体212包括底壁214和侧壁213，底壁214与端盖组件211相对设置；侧壁213沿底壁214的周向环绕，吸附部件23设置于侧壁213的内表面。

侧壁213可以为圆柱体、长方体等其他形状，向壳体212中放入电极组件22后，向壳体212的容纳腔21a中注入电解液，电极组件22的极片和隔膜会吸附电解液，在底壁214仍会残留电解液。上述方案中，将吸附部件23设置于侧壁213，可降低吸附部件23吸附沉积于底壁214的电解液的吸附量。

请结合参阅图5和图6，图5为本申请一些实施例电池单体的壳体的结构示意图；图6为本申请一些实施例电池单体的壳体的部分结构示意图。

侧壁213包括第一侧壁213a和第二侧壁213b，两个第一侧壁213a相对设置；两个第二侧壁213b相对设置，第一侧壁213a与第二侧壁213b连接，第二侧壁213b的面积大于第一侧壁213a的面积，至少部分吸附部件23设置于第二侧壁213b的内表面。

本实施例的侧壁213为长方体形状，可在第一侧壁213a和第二侧壁213b均涂覆吸附部件23，即沿侧壁213的周向均匀涂覆。也可以仅在两个第一侧壁213a涂覆吸附部件23，确保面积更大的第二侧壁213b具有吸附部件23，能够提高吸附部件23的涂覆面积，提高电池单体20的气体吸附能力。

如图7所示，图7为本申请另一些实施例电池单体的壳体的部分结构示意图。吸附部件23与底壁214间隔设置。侧壁213远离底壁214的一侧均可以涂覆吸附部件23，但靠近底壁214的一侧与底壁214间隔一定距离，可避免吸附部件23与沉积于底壁214的电解液直接接触，防止吸附部件23吸附沉积于底壁214的电解液。

在一些实施例中，侧壁213沿第一方向X的尺寸为L，吸附部件23沿第一方向X的尺寸D为3/4L~L，第一方向X为侧壁213相对底壁214的延伸方向。第一方向X为图7中的X方向，即侧壁213的高度方向。侧壁213的高度为L，则吸附部件23的高度为3/4L~L，吸附部件23自侧壁213远离底壁214的一侧至靠近底壁214的一侧的长度D为3/4L~L，即吸附部件23与底壁214之间的间距为0~1/4L。

上述方案中，既能够保证吸附部件23的涂覆面积较大，提高电池单体20的气体吸附能力，又能防止吸附部件23吸附沉积于底壁214的电解液。

图8为实施例1、实施例2和对比例的电池单体在60℃的温度下存储产气数据对比图。对比例为未设置吸附部件23的常规电池单体20，在60℃的温度下存储40天产气量为0.267MPa。实施例1为沸石吸附剂与粘结剂羧甲基纤维素以质量比95：5混合均匀后，加入适量水，搅拌均匀制备为浆料，将浆料喷涂至外壳21的侧壁213和端盖211a，涂覆厚度为100μm，将喷涂后的外壳21放入真空干燥箱中，100℃干燥后取出，得到具有吸附部件23的外壳21。实施例1的电池单体20在60℃的温度下存储40天产气量为0.180MPa，明显小于对比例的电池单体20。

实施例2为沸石吸附剂与粘结剂聚四氟乙烯的水溶液混合，搅拌均匀制备成浆料，沸石吸附剂与粘结剂聚四氟乙烯的质量比为95:5，将浆料喷涂至外壳21距离底壁214 1/4L高度的内表面，即侧壁213距离底壁214 1/4L高度的内表面以及端盖211a的内表面，将喷涂后的外壳21放入真空干燥箱中，100℃干燥后取出，得到具有吸附部件23的外壳21。实施例2的电池单体20在60℃的温度下存储40天产气量为0.206MPa，明显小于对比例的电池单体20。

如图9所示，图9为本申请一些实施例电池单体的端盖组件的结构示意图。端盖组件211包括端盖211a和电极端子211b，端盖211a用于盖合开口，吸附部件23设置于端盖211a的内表面；电极端子211b安装于端盖211a，电极端子211b用于将电极组件22的电能引出。

电极端子211b可通过粘接、卡接等方式固定至端盖211a。在电池的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，极耳连接电极端子211b以形成电流回路。电极端子211b可以用于与电极组件22电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。在一些实施例中，端盖211a上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构216。端盖211a的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中，在端盖211a的内侧还可以设置有绝缘件，绝缘件可以用于隔离外壳21内的电连接部件与端盖211a，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。

上述方案中，在电极端子211b处不涂覆吸附部件23，仅在端盖211a朝向容纳腔21a的一侧除去泄压机构216和注液口217的位置涂覆吸附部件23，不遮挡电极端子211b，既不影响电极组件22的电能引出至外部，又能吸附电池单体20产生的气体，有效提高电池长期性能的稳定性，使得电池具有更长的使用寿命以及更好的安全性。

如图10所示，图10为本申请另一些实施例电池单体的壳体的结构示意图。外壳21向背离容纳腔21a的方向凸出设置有凸部215，吸附部件23填充于凸部215。

凸部215可沿外壳21的内壁周向环绕设置，吸附浆料可填充于凸部215中，通过吸附浆料中的气体吸附剂吸附电极组件22产生的气体。可在侧壁213远离底壁214的一端设置凸部215，以避免吸附沉积于底壁214的电解液，除了凸部215内填充有吸附部件23，还可在侧壁213和端盖组件211涂覆吸附部件23。在其他实施例中，还可以将整个侧壁213向外凸出形成凸部215，以增大凸部215的体积，或者将侧壁213间隔底壁214一定间隙的其它位置均向凸出形成凸部215，以防止吸附部件23吸附沉积于底壁214的电解液。

上述方案中，通过设置凸部215用于填充吸附部件23，可增大吸附部件23的吸附能力。

在一些实施例中，凸部215沿第二方向Y的尺寸为0.5mm~3mm，第二方向Y为外壳21的厚度方向，如图10中所示的Y方向。凸部215向外凸出的尺寸适宜，既能提高吸附部件23的吸附能力，又能避免外壳21的体积过大，防止电池单体20的体积能量密度降低。

在一些实施例中，吸附部件23具有绝缘性。吸附部件23为吸附涂层，由气体吸附剂、粘结剂和分散液形成，气体吸附剂为沸石、分子筛、金属有机骨架材料或共价有机骨架材料，上述气体吸附剂均具有绝缘性，吸附部件23可取代电极组件22与外壳21之间的绝缘膜24，保证外壳21与电极组件22绝缘的前提下，减少了电池单体20的质量，降低了制造成本。

图11为本申请另一些实施例的电池单体的分解结构示意图。如图11所示，电池单体20还包括绝缘膜24，绝缘膜24的外表面为朝向外壳21的表面，绝缘膜24用于将电极组件22的至少部分与外壳21绝缘隔离，吸附部件23设置于绝缘膜24。

绝缘膜24设置于电极组件22的外表面，位于电极组件22与外壳21之间，从而避免外壳21带电导致安全风险和短路风险，提高电池的安全性。若外壳21内放置有多个电极组件22，则在多个电极组件22组件组成的整体外表面设置绝缘膜24。吸附部件23可涂覆于绝缘膜24，不占用电池单体20的体积，不影响电池单体20的体积能量密度。

图12为本申请一些实施例的电池单体的绝缘膜的部分结构示意图。如图12所示，吸附部件23设置于绝缘膜24的外表面，避免吸附部件23与电极组件22直接接触，防止吸附部件23吸附电极组件22表面的电解液。

在一些实施例中，吸附部件23的厚度为1nm~1mm，吸附部件23的厚度尺寸适宜，避免外壳21的体积过大，防止电池单体20的体积能量密度降低。

气体吸附剂材料颗粒尺寸主要集中在1nm~1mm，可选地，颗粒尺寸为10nm-100μm，便于形成厚度较薄的吸附涂层。

第二方面，本申请实施例提供了一种电池，包括上述任一实施方式的电池单体20。由于该电池采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

第三方面，本申请实施例提供了一种用电装置，包括上述电池，电池用于提供电能。

根据本申请的一些实施例，本申请提供了一种电池单体20，包括外壳21、电极组件22和吸附部件23，外壳21具有容纳腔21a；电极组件22容置于容纳腔21a中；吸附部件23设置于容纳腔21a中并用于吸附电极组件22产生的气体。上述方案中，电池单体20可对电极组件22在电池循环存储过程中产生的气体进行吸收，能够有效提高电池长期性能的稳定性，使得电池具有更长的使用寿命以及更好的安全性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (16)

1.一种电池单体，其特征在于，包括：

外壳，具有容纳腔；

电极组件，容置于所述容纳腔中；

吸附部件，设置于所述容纳腔中并用于吸附所述电极组件产生的气体，所述吸附部件为吸附涂层。

2.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述吸附涂层设置于所述外壳的内表面。

3.根据权利要求2所述的电池单体，其特征在于，所述外壳包括：

壳体，具有开口；

端盖组件，用于盖合所述开口，所述吸附部件设置于所述壳体的内表面和/或所述端盖组件的内表面。

4.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述壳体包括：

底壁，与所述端盖组件相对设置；

侧壁，沿所述底壁的周向环绕，所述吸附部件设置于所述侧壁的内表面。

5.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，所述侧壁包括：

第一侧壁，两个所述第一侧壁相对设置；

第二侧壁，两个所述第二侧壁相对设置，所述第一侧壁与第二侧壁连接，所述第二侧壁的面积大于所述第一侧壁的面积，至少部分所述吸附部件设置于所述第二侧壁的内表面。

6.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，所述吸附部件与所述底壁间隔设置。

7.根据权利要求4所述的电池单体，其特征在于，所述侧壁沿第一方向的尺寸为L，所述吸附部件沿第一方向的尺寸为3/4L~L，所述第一方向为所述侧壁相对所述底壁的延伸方向。

8.根据权利要求3所述的电池单体，其特征在于，所述端盖组件包括：

端盖，用于盖合所述开口，所述吸附部件设置于所述端盖的内表面；

电极端子，安装于所述端盖，所述电极端子用于将所述电极组件的电能引出。

9.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述外壳向背离所述容纳腔的方向凸出设置有凸部，所述吸附部件填充于所述凸部。

10.根据权利要求9所述的电池单体，其特征在于，所述凸部沿第二方向的尺寸为0.5mm~3mm，所述第二方向为所述外壳的厚度方向。

11.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述吸附部件具有绝缘性。

12.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述电池单体还包括绝缘膜，所述绝缘膜用于将所述电极组件的至少部分与所述外壳绝缘隔离，所述吸附部件设置于所述绝缘膜。

13.根据权利要求12所述的电池单体，其特征在于，所述吸附部件设置于所述绝缘膜的外表面，所述绝缘膜的外表面为朝向所述外壳的表面。

14.根据权利要求1所述的电池单体，其特征在于，所述吸附部件的厚度为1nm~1mm。

15.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1~14中任一项所述的电池单体。

16.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求15所述的电池，所述电池用于提供电能。

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