一种二次电池和电子装置的制作方法

1.本技术涉及电化学技术领域，特别是涉及一种二次电池和电子装置。


背景技术：

2.二次电池(如锂离子电池)具有储能密度大、开路电压高、自放电率低、循环寿命长、安全性好等优点，广泛应用于便携式电能储存、电子设备、电动汽车等各个领域。在锂离子电池飞速发展的过程中也对锂离子电池的综合性能提出更高的要求。
3.锂离子电池的实际使用过程中，会存在跌落、撞击等特殊场景，导致锂离子电池的金属壳体与电极组件直接接触，增加锂离子电池短路的风险，从而导致热失控，甚至起火失效，影响锂离子电池的安全性能。现有技术中，通常在金属壳体与电极组件之间贴绝缘胶来实现绝缘效果，但该方式贴胶数量过多，影响电池的能量密度，生产成本较高，并且贴胶的绝缘效果不佳，不利于锂离子电池安全性能。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种二次电池和电子装置，以提高二次电池的安全性能和能量密度，以及降低其生产成本。
5.需要说明的是，本技术的发明内容中，以锂离子电池作为二次电池的例子来解释本技术，但并不作为对二次电池种类的限定。具体技术方案如下：
6.本技术的第一方面提供了一种二次电池，包括电极组件、壳体和粘接层，壳体包括上壳体和下壳体，下壳体设有用于容纳电极组件的凹槽，上壳体用于封盖凹槽，粘接层设置于凹槽与上壳体相对的底表面，壳体为金属壳体，如钢壳或铝壳，粘接层将电极组件与壳体粘接。本技术的二次电池中的粘接层将电极组件与壳体粘接，不仅能提供缓冲作用，减少跌落过程中电极组件与壳体接触的可能性，降低二次电池短路的风险，而且有利于改善电极组件在壳体内部窜动造成的极耳连接失效问题，从而提高二次电池的安全性能。此外，减少了绝缘胶纸的使用，能够提高二次电池的能量密度和降低其生产成本。
7.在本技术的一些实施方案中，粘接层还设置于凹槽的内侧壁的表面。通过设置这样的结构，能够提供缓冲作用，减少跌落过程中电极组件与凹槽的内侧壁接触的可能性，降低二次电池短路的风险，从而提高二次电池的安全性能。
8.在本技术的一些实施方案中，上壳体呈板状式，粘接层还设置于上壳体的内表面。通过设置这样的结构，能够提供缓冲作用，减少跌落过程中电极组件与上壳体接触的可能性，降低二次电池短路的风险，从而提高二次电池的安全性能。
9.在本技术的一些实施方案中，沿所述二次电池的厚度方向观察，粘接层的边缘距上壳体或下壳体相对应的外侧边缘的距离为6mm至10mm。将粘接层的边缘距上壳体或下壳体相对应的外侧边缘的距离l调控在上述范围内，能够提高二次电池的安全性能。
10.在本技术的一些实施方案中，粘接层包含水性粘结剂；水性粘结剂包括第一单体与第二单体的共聚物，第一单体包括甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸-2-乙基己酯中
的至少一种，第二单体包括苯乙烯、丙烯腈或醋酸乙烯中的至少一种。选用上述种类的第一单体和第二单体共聚形成的水性粘结剂，更利于提高二次电池的安全性能。
11.在本技术的一些实施方案中，第一单体与第二单体的质量比为1:1.0至1:1.5。将第一单体与第二单体的质量比调控在上述范围内，能够提高二次电池的安全性能。
12.在本技术的一些实施方案中，粘接层还包含助剂，助剂包括增塑剂、增稠剂或分散剂中的至少一种。选用上述种类的助剂，能够提高二次电池的安全性能。
13.在本技术的一些实施方案中，粘接层包含油性粘结剂，油性粘结剂包含聚丙烯酸、聚偏二氟乙烯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚2-甲基丙烯酸甲酯、聚2-甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯丙烯酸酯共聚物、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚酰亚胺或聚酰胺中的至少一种。选用上述种类的油性粘结剂制得的粘接层，能够提高二次电池的安全性能。
14.在本技术的一些实施方案中，粘接层的厚度为5μm至20μm。将粘接层的厚度调控在上述范围内，能够在提高二次电池的安全性能的基础上，提高二次电池的能量密度。
15.在本技术的一些实施方案中，粘接层在浸泡测试电解液后的粘接力为50n/m至200n/m。表明粘接层具有良好的粘接力。
16.在本技术的一些实施方案中，所述二次电池的形状为异形，比如l形、h形等。当该粘接层用于异形电池时，还可进一步降低其生产成本。
17.本技术的第二方面提供了一种电子装置，包括本技术第一方面提供的二次电池。因此，电子装置具有良好的安全性能。
18.当然，实施本技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
20.图1为本技术一些实施方案中下壳体的底表面设置粘接层的位置关系示意图；
21.图2为图1中沿a-a方向的剖面结构示意图；
22.图3为本技术一些实施方案中上壳体的内表面设置粘接层的位置关系示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员基于本技术所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.需要说明的是，本技术的具体实施方式中，以锂离子电池作为二次电池的例子来解释本技术，但并不作为对二次电池种类的限定。具体技术方案如下：
25.本技术的第一方面提供了一种二次电池，包括电极组件、壳体和粘接层，壳体包括上壳体和下壳体，下壳体设有用于容纳电极组件的凹槽，上壳体用于封盖凹槽，粘接层设置
于凹槽与所述上壳体相对的底表面，壳体为金属壳体，如钢壳或铝壳，粘接层将电极组件与壳体粘接。示例性地，图1示出了本技术一些实施例中下壳体的底表面设置粘接层的位置关系示意图，粘接层10设置于下壳体20用于容纳电极组件的凹槽的底表面21。通过在凹槽的底表面设置粘接层，将容纳于凹槽中的电极组件与凹槽的底表面粘接，使电极组件与壳体粘接，电极组件与壳体成一体结构。这样，不仅粘接层能够提供缓冲作用，使二次电池发生跌落或撞击等现象时，电极组件由于惯性作用其连接有极耳的头部向壳体冲击的概率降低，减少跌落过程中电极组件与壳体触碰的可能性，从而降低二次电池短路的风险，而且相较于现有技术的贴胶方式，粘接层与电极组件能够实现更大面积粘接，能够降低电极组件在壳体内部窜动造成的极耳连接失效的风险。由此，二次电池的安全性能得以提高。并且，粘接层的设置，能够替代现有技术中具有绝缘效果的绕胶的使用，起到良好的绝缘效果。现有技术中绕胶胶纸厚度约20μm，热熔胶胶纸厚度约25μm，在电极组件双面贴绕胶和热熔胶时，对二次电池在整体厚度上将造成约50μm的体积能量密度的损失。粘接层的设置实现了粘接和绝缘效果，兼具了现有技术中绕胶和具有粘接功能的热熔胶的效果，相较于贴胶工序，粘接层的工序也更简便。从而在提高二次电池的安全性能的基础上，也提高其能量密度，降低其生产成本。
26.本技术实施例的壳体的硬度值hrb≥90，壳体的材料为金属材质。例如，铝壳为铝合金材料制备，不同于本领域公知的铝塑膜。选用钢壳或铝壳作为本技术的壳体，能够在提高二次电池安全性能的基础上，进一步降低二次电池的膨胀率，提高二次电池的能量密度。
27.在本技术的一些实施方案中，如图1和图2所示，粘接层10设置于凹槽的底表面21，还设置于凹槽的内侧壁22的表面。通过将粘接层同时设置于凹槽的底表面和内侧壁的表面，电极组件与下壳体的底表面和内侧壁均粘接，更利于提供缓冲作用，使二次电池发生跌落或撞击等现象时，电极组件由于惯性作用其连接有极耳的头部向壳体冲击的概率进一步降低，减少跌落过程中电极组件与壳体触碰的可能性，降低二次电池短路的风险，而且粘接层与电极组件的粘接面积更大，能够进一步降低电极组件在壳体内部窜动造成的极耳连接失效的风险。由此，二次电池的安全性能得以进一步提高。并且，粘接层的设置实现了粘接和绝缘效果，兼具了现有技术中绕胶和具有粘接功能的热熔胶的效果，相较于贴胶工序，粘接层的工序也更简便。从而也提高了二次电池的能量密度，降低了二次电池的生产成本。
28.在本技术的一些实施方案中，如图1和图3所示，上壳体30呈板状式，粘接层10设置于上壳体30的内表面，还设置于下壳体20中凹槽的底表面21。通过将粘接层同时设置于凹槽的底表面和上壳体的内表面，电极组件沿自身厚度方向的两个表面均与壳体粘接，更利于提供缓冲作用，使二次电池发生跌落或撞击等现象时，电极组件由于惯性作用其连接有极耳的头部向壳体冲击的概率进一步降低，减少跌落过程中电极组件与壳体触碰的可能性，降低二次电池短路的风险，而且粘接层与电极组件的粘接面积更大，能够进一步降低电极组件在壳体内部窜动造成的极耳连接失效的风险。由此，二次电池的安全性能得以进一步提高。并且，粘接层的设置实现了粘接和绝缘效果，兼具了现有技术中绕胶和具有粘接功能的热熔胶的效果，相较于贴胶工序，粘接层的工序也更简便。从而也提高了二次电池的能量密度，降低了二次电池的生产成本。
29.在本技术的一些实施方案中，如图1至图3所示，上壳体30呈板状式，粘接层10设置于上壳体30的内表面23，也设置于下壳体20中凹槽的底表面21，还设置于下壳体20中凹槽
的内侧壁22的表面。通过将粘接层同时设置于凹槽的底表面、内侧壁以及上壳体的内表面，电极组件各外表面均与壳体粘接，更利于提供缓冲作用，使二次电池发生跌落或撞击等现象时，电极组件由于惯性作用其连接有极耳的头部向壳体冲击的概率进一步降低，减少跌落过程中电极组件与壳体触碰的可能性，降低二次电池短路的风险，而且粘接层与电极组件的粘接面积更大，能够进一步降低电极组件在壳体内部窜动造成的极耳连接失效的风险。由此，二次电池的安全性能得以进一步提高。并且，粘接层的设置实现了粘接和绝缘效果，兼具了现有技术中绕胶和具有粘接功能的热熔胶的效果，相较于贴胶工序，粘接层的工序也更简便。从而也提高了二次电池的能量密度，降低了二次电池的生产成本。
30.在本技术的一些实施方案中，沿所述二次电池的厚度方向观察，粘接层的边缘距上壳体或下壳体相对应的外侧边缘的距离l为6mm至10mm。例如，距离l为6mm、7mm、8mm、9mm、10mm或上述任两个数值范围间的任一数值。可以理解，上述“上壳体或下壳体的外侧边缘”包括凹槽的底表面和内侧壁相接的各边缘、上壳体和下壳体相接的各边缘，“粘接层的边缘距上壳体或下壳体相对应的外侧边缘的距离l”是指粘接层的边缘中的任一位置距其垂直距离最近的前述各相接边缘之间的距离。示例性地，如图1所示，粘接层10设置于凹槽的底表面21时，粘接层10的边缘距下壳体20相对应的外侧边缘的距离为图1中的l1；如图2所示，粘接层10设置于凹槽的内侧壁22的表面时，粘接层10更靠近底表面21的边缘距下壳体20相对应的外侧边缘的距离为图2中的l
2-1
，粘接层10更远离底表面21的边缘距下壳体20相对应的外侧边缘的距离为图2中的l
2-2
；如图3所示，粘接层10设置于上壳体30的内表面23时，粘接层10的边缘距上壳体30相对应的外侧边缘的距离为图3中的l3。粘接层设置于凹槽的底表面、凹槽的内表面、上壳体的内表面时，通过将粘接层的边缘距上壳体或下壳体相对应的外侧边缘的距离l调控在上述范围内，使上壳体和下壳体的外侧边缘和粘接层之间留出非涂胶区域。这样，在二次电池封装过程中，降低了法兰焊接区域与粘接层接触而影响焊接的风险，减小了封装失效的可能性。由此，二次电池的封装性能和安全性能得以提高。
31.在本技术的一些实施方案中，粘接层包含水性粘结剂；水性粘结剂包括第一单体与第二单体的共聚物，第一单体包括甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸-2-乙基己酯中的至少一种，第二单体包括苯乙烯、丙烯腈或醋酸乙烯中的至少一种。选用上述种类的第一单体和第二单体共聚形成的水性粘结剂，具有良好的耐电解液性能，在电解液中浸泡不易发生分解。将上述水性粘结剂制备得到粘接层，粘接层将电极组件与壳体粘接后，并且二次电池在后续使用过程中，降低了粘接层因电解液浸泡使其粘接力下降的可能性。由此，二次电池的安全性能得以提高。并且，水性粘结剂环保无污染，更利于环境的保护。
32.在本技术的一些实施方案中，第一单体与第二单体的质量比为1:1.0至1:1.5。例如，第一单体与第二单体的质量比为1:1.0、1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4、1:1.5或上述任两个数值范围间的任一数值。将第一单体与第二单体的质量比调控在上述范围内，制备得到的水性粘结剂的耐电解液性能能够得到进一步提高，从而更利于提高二次电池的安全性能。
33.在本技术的一些实施方案中，粘接层还包含助剂，助剂包括增塑剂、增稠剂或分散剂中的至少一种。选用上述种类的助剂，与水性粘结剂搭配制得的胶水，在壳体表面涂覆时，更利于形成厚度均匀、成分均匀的粘接层，从而更利于粘接层将电极组件和壳体进行粘接。从而提高二次电池的安全性能。
34.在本技术的一些实施方案中，粘接层包含油性粘结剂，油性粘结剂包含聚丙烯酸、聚偏二氟乙烯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚2-甲基丙烯酸甲酯、聚2-甲基丙烯酸乙酯、苯乙烯丙烯酸酯共聚物、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚酰亚胺或聚酰胺中的至少一种。选用上述种类的油性粘结剂制得的粘接层，更利于将电极组件和壳体粘接，并且，油性粘接剂也具有良好的耐电解液性能，不易于在电解液中分解。这样，二次电池在后续使用过程中，降低了粘接层因电解液浸泡使其粘接力下降的可能性。从而使二次电池的安全性能得以提高。
35.在本技术的一些实施方案中，粘接层的厚度为5μm至20μm。例如，粘接层的厚度为5μm、8μm、11μm、14μm、17μm、20μm或上述任两个数值范围间的任一数值。现有技术中将电极组件与壳体进行粘接的热熔胶胶纸的厚度往往在25μm至50μm，具有绝缘功能的绕胶的厚度往往约20μm。本技术通过将粘接层的厚度调控在上述范围内，能够降低由于热熔胶胶纸和绕胶胶纸的设置使二次电池体积增大而造成能量密度损失的风险，从而在提高二次电池的安全性能的基础上，提高二次电池的能量密度。
36.在本技术的一些实施方案中，粘接层在浸泡测试电解液后的粘接力为50n/m至200n/m。例如，粘接层在浸泡测试电解液后的粘接力为50n/m、80n/m、110n/m、140n/m、170n/m、200n/m或上述任两个数值范围间的任一数值。表明粘接层具有良好的耐电解液性能，即使在测试电解液中浸泡后，其依然具有良好的粘接力。这样，二次电池在后续使用过程中，粘接层也能够将电极组件和壳体粘接。并且，电极组件最外层的集流体(如铝箔)由于粘接力过大而发生撕裂的风险较低。从而使得提高二次电池安全性能得以提高。
37.本技术对电极组件的结构没有特别限制，只要能够实现本技术目的即可。例如，电极组件的结构为卷绕结构或叠片结构。优选地，电极组件的结构为叠片结构，叠片结构的电极组件相较于卷绕结构，其自身结构更利于提高二次电池的安全性能。本技术的电极组件包括正极极片、隔膜和负极极片，隔膜位于正极极片和负极极片之间，将正极极片和负极极片分隔开，以防止二次电池内部短路，隔膜允许电解质离子自由通过，完成电化学充放电过程的作用。在本技术中，对电极组件中的隔膜、正极极片和负极极片的数量不做特别限定，只要能实现本技术目的即可。本技术对正极极片、隔膜和负极极片的种类均没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择，只要能够实现本技术目的即可。
38.示例性地，在本技术的一些实施例中，正极极片包括正极活性材料层和正极集流体，正极活性材料层设置于正极集流体沿自身厚度方向的一个表面或两个表面上，正极活性材料层包括正极活性材料。负极极片包括负极活性材料层和负极集流体，负极活性材料设置于负极集流体沿自身厚度方向的一个表面或两个表面上，负极活性材料层包括负极活性材料。本技术对正极活性材料、正极集流体、负极活性材料和负极集流体没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择，只要能够实现本技术目的即可。
39.本技术的二次电池还包括电解液，本技术对电解液没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择，只要能够实现本技术目的即可。
40.本技术的二次电池没有特别限制，其可以包括发生电化学反应的装置。例如，二次电池可以包括但不限于：锂金属二次电池、锂离子二次电池(锂离子电池)、钠离子二次电池、锂聚合物二次电池、锂离子聚合物二次电池。
41.本技术对二次电池的形状没有特别限制，只要能够实现本技术目的即可。例如，二次电池为锂离子电池时，其形状可以包括但不限于：l型锂离子电池、弧形锂离子电池、台阶
锂离子电池、弧形台阶锂离子电池、扣式电池。
42.本技术对二次电池的制备方法没有特别限制，可以选用本领域公知的制备方法，只要能够实现本技术目的即可。例如，二次电池的制备方法包括但不限于如下步骤：将正极极片、隔膜和负极极片按顺序堆叠，并根据需要将其卷绕、折叠等操作得到卷绕结构的电极组件，将电极组件放入设置有胶膜(也可以理解为未经热压激活处理的粘接层)的壳体内，将电解液注入壳体并封口，得到二次电池；或者，将正极极片、隔膜和负极极片按顺序堆叠，通过热压激活隔膜的粘接力，使正极极片、负极极片和隔膜间互相粘接，以使电极组件不散落，将电极组件放入设置有胶膜(也可以理解为未经热压激活处理的粘接层)的壳体内，将电解液注入壳体并封口，得到二次电池。
43.本技术对上述粘接层的制备方法没有特别限制，只要能够实现本技术目的即可。例如，粘接层的制备方法包括但不限于如下步骤：采用喷涂或刷涂等方式将制备粘接层的胶水涂覆于凹槽的底表面、凹槽的内侧壁的表面或上壳体的内表面中的至少一者，涂覆胶水完成后，将壳体置于50℃至70℃的烘箱中干燥25s至35s，或者，自然风干3min至5min使胶水中的溶剂蒸发，固化后形成胶膜。后续二次电池封装过程中，胶膜在温度为70℃至85℃、压力为1.0mpa至1.2mpa的条件下热压处理10min至60min，激活形成具有粘接力的粘接层，使得电极组件与壳体粘接形成一个整体。后续，水性粘结剂形成的粘接层在二次电池在化成工序的高温压力下，粘接层中在前一工序中未激活的部分胶膜的粘接力进一步激活，使粘接层的粘接力进一步提高。油性粘结剂形成的粘接层具有表粘性，在不进行热压处理激活的情况下即具有粘接层完整粘接力的35％至45％的粘接力，经电解液浸泡后粘接层的粘接力进一步提高。
44.在本技术中，如无特殊说明，粘接层通常指已经过热压激活，具有粘接力的粘接层。
45.本技术对制备粘接层的胶水的制备方法没有特别限制，只要能够实现本技术目的即可。例如，可以通过以下步骤制备得到胶水：将本技术中的水性粘结剂、增塑剂、增稠剂、分散剂按照质量比(70～80):(10～20):(10～20):(0～10)混合后，加入第一有机溶剂中搅拌均匀，得到胶水。或者将本技术中的油性粘结剂与第二有机溶剂混合搅拌均匀，得到胶水。其中，为使粘接层厚度均匀，且调控粘接层的厚度在本技术范围内，胶水的固含量为10wt％至40wt％。
46.本技术对增塑剂、增稠剂、分散剂、第一有机溶剂和第二有机溶剂的种类没有特别限制，只要能够实现本技术目的即可。例如，增塑剂包括苯二甲酸甲酯、苯二甲酸乙酯、苯二甲酸丙酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯或苯甲酸丙酯等中的至少一种。增稠剂包括2-甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯或聚丙烯酸丙酯等中的至少一种。分散剂包括水玻璃、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或焦磷酸钠等中的至少一种。第一有机溶剂包括三氯甲烷、甲苯、二甲苯、甲乙酮、环已酮或正丁醇等中的至少一种。第二有机溶剂包括甲苯、二甲苯、甲乙酮、环已酮或正丁醇等中的至少一种。
47.本技术的第二方面提供了一种电子装置，包括本技术第一方面提供的二次电池。因此，具有良好的安全性能。
48.本技术的电子装置没有特别限定，其可以是用于现有技术中公知的电子装置。例如，电子装置可以包括但不限于：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、锂离子电容器。
49.实施例
50.以下，举出实施例及对比例来对本技术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。
51.测试方法和设备：
52.粘接力的测试：
53.1)取各实施例和对比例的锂离子电池放电至荷电状态(soc)＝0％；
54.2)拆解锂离子电池，沿锂离子电池四周将多余壳体裁切去除；
55.3)将步骤2)得到的锂离子电池置于测试电解液中在85℃的烘箱中浸泡4h后，取出常温风干；
56.4)采用拉力机对电极组件和粘接层进行粘接力测试；
57.5)拉力机的一侧固定壳体，一侧固定电极组件；
58.6)记录拉力机原始f-x(拉力-位移)数据并进行分析，最终测得平稳区域的拉力平均值记为粘接力。
59.测试电解液为：在干燥氩气气氛中，将碳酸亚乙酯(ec)、碳酸甲乙酯(emc)和碳酸二乙酯(dec)以质量比30:50:20混合得到有机溶剂，然后向有机溶剂中加入锂盐六氟磷酸锂溶解并混合均匀，得到锂盐的浓度为1.15mol/l的测试电解液。
60.跌落通过率的测试：
61.(1)锂离子电池1.0米跌落通过率的测试：
62.①
各实施例和对比例的锂离子电池跌落前的电压为4.45v，soc＝100％；
63.②
测试温度为20
±
5℃；
64.③
调整锂离子电池的电压为4.45v、内阻19mω，带好跌落夹具；
65.④
检查锂离子电池的外观并拍照；
66.⑤
20
±
5℃测试环境用大理石跌落地板从1.0米跌落高度沿着6面跌落1次，4角跌落1次，共进行5轮测试，跌落顺序(从高度为1.0米的位置自由跌落到光滑大理石表面；跌落顺序：下面，上面，左面，右面，正面，反面，左上角，右上角，右下角，左下角(深坑面为正面))；
67.⑥
测量频次：电压内阻测量使用1khz规格，预处理后，测试后，测试中测量，测试后第24h，第48h，第72h，测试中第一段测试5轮，每1轮测量；
68.⑦
锂离子电池跌落完毕后进行外观检查，按如下要求判定锂离子电池是否失效，不失效即为通过。
69.锂离子电池不失效判定标准：不冒烟、不起火、壳体无烧灼。
70.每个实施例或对比例测试10个锂离子电池，跌落1.0米通过率(％)＝通过个数/10
×
100％。
71.(2)锂离子电池1.5米跌落通过率的测试：
72.除了将
⑤
中的1.0米跌落调整为1.5米跌落以外，其余与上述(1)锂离子电池1.0米
跌落通过率的测试相同。
73.撞击通过率的测试：
74.在20
±
5℃测试环境，将待测试锂离子电池作为样品放置于测试台面，将直径为φ15.8
±
0.1mm、长度至少6cm的圆棒放置于样品宽面的中心位置。待样品纵轴平行测试台面表面且与圆棒纵轴垂直。使用9.1
±
0.1kg的重锤，从610
±
25mm高度垂直自由状态落下，跌落于圆棒与样品交叉处。
75.判定标准：不起火、不爆炸即为通过。
76.每个实施例或对比例测试10个锂离子电池，撞击通过率(％)＝通过个数/10
×
100％。
77.实施例1-1
78.《电解液的制备》
79.在干燥的氩气气氛中，将二氧环戊烷和二甲醚按照质量比＝1:1混合得到有机溶剂，然后向有机溶剂中加入锂盐双三氟甲烷磺酰亚胺锂溶解并混合均匀，得到锂盐浓度为1.0mol/l的电解液。
80.《负极极片的制备》
81.将负极活性材料石墨、负极导电剂石墨、负极导电剂炭黑和负极粘结剂羧甲基碳酸素钠酸按照质量比为95:1:2:2进行混合，将得到的混合物均匀分散在蒸馏水中，在真空搅拌机作用下搅拌均匀，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12μm的负极集流体铜箔的一个表面上，将铜箔在85℃下烘干，得到涂层厚度为75μm的单面涂布有负极活性材料层的单面负极极片。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活性材料层的双面负极极片。然后经过干燥、冷压、裁片、分切后得到规格为41mm
×
61mm的负极极片。
82.《正极极片的制备》
83.将正极活性材料磷酸铁锂、正极导电剂导电炭黑、正极粘结剂聚偏氟乙烯按照质量比为97.5:1.0:1.5进行混合，加入n-甲基吡咯烷酮，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75wt％。将正极浆料均匀涂覆于厚度为10μm的正极集流体铝箔的一个表面上，将铝箔在90℃下烘干，得到单面涂布有正极活性材料层的正极极片。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活性材料层的正极极片。然后经过干燥、冷压、裁片、分切后得到规格为38mm
×
58mm的正极极片。
84.《隔膜的制备》
85.采用厚度为11μm的聚乙烯薄膜(celgard公司提供)。
86.《锂离子电池的制备》
87.在上述制备所得的正极极片和负极极片中间放置隔膜，层叠后将四个角固定，形成叠片结构的电极组件，其中正极极片的层数为17层、负极极片的层数为18层、隔膜的层数为34。其中，负极极片包括2层单面负极极片和16层双面正极极片，2层单面负极极片分别为电极组件的最外层。
88.将第一单体甲基丙烯酸乙酯和第二单体苯乙烯以质量比1:1共聚而成的水性粘结剂、增塑剂苯甲酸乙酯、增稠剂2-甲基丙烯酸甲酯、分散剂三聚磷酸钠按照质量比9:3:2:1混合后，加入到第一有机溶剂三氯甲烷中搅拌均匀，得到固含量10wt％的胶水。
89.采用喷涂的方式将上述制得的胶水涂覆于壳体，具体的，涂覆于凹槽的底表面、凹槽的内侧壁的表面和上壳体的内表面，涂覆完成后，将壳体置于60℃的烘箱中干燥30s固化后形成胶膜。
90.将上述制得的电极组件放入设置有胶膜的壳体内，将上壳体与下壳体经法兰焊接密封包裹电极组件，将焊接好的锂离子电池在85℃、1.1mpa条件下热压10min。之后，注入电解液、化成，粘接层将电极组件与壳体粘接，得到最终的锂离子电池。
91.其中，粘接层的边缘距上壳体或下壳体相对应的外侧边缘的距离l为6mm；粘接层的厚度为5μm。
92.实施例1-2
93.除了在《锂离子电池的制备》中，胶水不涂覆于凹槽的内侧壁的表面和上壳体的内表面，粘接层不设置于凹槽的内侧壁的表面和上壳体的内表面，只设置于凹槽的底表面以外，其余与实施例1-1相同。
94.实施例1-3
95.除了在《锂离子电池的制备》中，胶水不涂覆于上壳体的内表面，粘接层不设置于上壳体的内表面，只设置于凹槽的底表面和凹槽的侧内壁的表面以外，其余与实施例1-1相同。
96.实施例1-4至实施例1-7
97.除了按照表1调整相关制备参数以外，其余与实施例1-1相同。
98.实施例2-1至实施例2-10
99.除了按照表2调整相关制备参数以外，其余与实施例1-1相同。
100.实施例2-11
101.除了在《锂离子电池的制备》中，将油性粘结剂聚丙烯酸(粘均分子量mv为3000000)、第二有机溶剂甲苯混合得到固含量为10wt％的胶水以外，其余与实施例1-1相同。
102.实施例2-12
103.除了按照表2调整相关制备参数以外，其余与实施例2-11相同。
104.对比例1
105.除了在《锂离子电池的制备》中不设置粘接层，在电极组件的外表面绕一圈贴绕胶(生产厂商：3m，规格：厚度
×
宽度＝10μm
×
10mm)，在电极组件和下壳体之间贴苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(sis)胶纸将电极组件和壳体粘接以外，其余与实施例1-1相同。
106.其中，sis胶纸的厚度为25μm。
107.各实施例和对比例的制备参数和性能参数如表1至表2所示。
108.表1
[0109][0110]
注：表1中的“\”表示无对应参数。
[0111]
从实施例1-1至实施例1-3、对比例1和对比例2可以看出，锂离子电池的安全性能随着粘接层的设置发生变化。实施例1-1至实施例1-3中，本技术的粘接层设置于凹槽的底表面，以及凹槽的内侧壁的表面或上壳体的内表面的至少一者中，粘接层将电极组件与壳体粘接，使电极组件与壳体形成一个整体，制备得到的锂离子电池具有更高的粘接力、1.0米6面4角5轮跌落通过率(以下称1.0米跌落通过率)、1.5米6面4角5轮跌落通过率(以下称1.5米跌落通过率)和撞击通过率，表明锂离子电池具有良好的安全性能。而对比例1中虽然设置有胶纸将电极组件与壳体粘接，但其粘接力、1.0米跌落通过率、1.5米跌落通过率和撞击通过率低于实施例1-1至实施例1-5，表明胶纸对于电极组件和壳体的粘接效果差于本技术的粘接层对电极组件和壳体的粘接效果，本技术的锂离子电池具有更好的安全性能。并且，对比例1中，在电极组件的外表面绕一圈贴绕胶，绕胶胶纸的厚度为10μm，则绕胶将使电极组件的厚度增加20μm，sis胶纸的厚度为25μm，这样将增大锂离子电池的体积，降低其能量密度；而本技术粘接层的厚度为5μm，相较于对比例1，锂离子电池体积增大所造成其能量密度降低的风险得以减小，从而使本技术锂离子电池的能量密度得到提高。
[0112]
粘接层的边缘距上壳体或下壳体相对应的外侧边缘的距离l通常也会影响锂离子电池的安全性能。从实施例1-1、实施例1-4至实施例1-7可以看出，选用粘接层的边缘距上壳体或下壳体相对应的外侧边缘的距离l在本技术范围内的锂离子电池，具有较高的粘接力、1.0米跌落通过率、1.5米跌落通过率和撞击通过率，表明其具有良好的安全性能。
[0113]
表2
[0114][0115][0116]
注：表2中的“n”表示第一单体和第二单体的质量比，“\”表示无相关对应参数。
[0117]
粘接层的厚度通常也会影响锂离子电池的安全性能。从实施例1-1、实施例2-1至实施例2-4可以看出，选用粘接层的厚度在本技术范围内的锂离子电池，具有较高的粘接力、1.0米跌落通过率、1.5米跌落通过率和撞击通过率，表明其具有良好的安全性能。
[0118]
第一单体和第二单体的种类通常也会影响锂离子电池的安全性能。从实施例2-1、实施例2-5和实施例2-6可以看出，选用第一单体和第二单体的种类在本技术范围内的锂离子电池，具有较高的粘接力、1.0米跌落通过率、1.5米跌落通过率和撞击通过率，表明其具有良好的安全性能。
[0119]
第一单体和第二单体的质量比n通常也会影响锂离子电池的安全性能。从实施例2-1、实施例2-7至实施例2-10可以看出，选用第一单体和第二单体的质量比n在本技术范围
内的锂离子电池，具有较高的粘接力、1.0米跌落通过率、1.5米跌落通过率和撞击通过率，表明其具有良好的安全性能。
[0120]
油性粘结剂的种类通常也会影响锂离子电池的安全性能。从实施例2-1至实施例2-12可以看出，选用油性粘结剂的种类在本技术范围内的锂离子电池，具有较高的粘接力、1.0米跌落通过率、1.5米跌落通过率和撞击通过率，表明其具有良好的安全性能。
[0121]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者物品不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法或者物品所固有的要素。
[0122]
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
[0123]
以上所述仅为本技术的较佳实施例，并非用于限定本技术的保护范围。凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本技术的保护范围内。