[发明专利]包含气体透过膜的锂二次电池

说明书

本发明提供锂二次电池，其包含：电解质；电极层压体；电池壳，所述电池壳包含其中内置有电解质和电极层压体的空间部，和包围所述空间部的密封部；和气体透过膜。

技术领域

本发明涉及包含气体透过膜的锂二次电池。

背景技术

随着移动装置技术持续发展和其需求不断增加，对作为能源的二次电池的需求正在快速增加。在这些二次电池中，对显示高能量密度和放电电压的锂二次电池的研究正在进行且这样的锂二次电池是市售并且广泛使用的。

通常，二次电池具有如下结构：其中将包含正极、负极和置于其间的隔膜的电极组件以层压或卷绕的形式容纳在由金属罐或层压片制成的电池壳中且将电解质注入其中或者用电解质浸渍电极组件。

这种二次电池中由高电压电池单元构成的袋型二次电池的主要研究主题之一是防止由于在对电池进行活化和使用电池时的气体泄漏而导致电池的性能劣化。例如，在活化期间，二次电池生成大量气体，生成的气体损坏电池壳的密封部并且泄漏到外部。随后，电解质泄漏至损坏的密封部，从而使电池的性能劣化。此外，在使用期间，当电解质由于异常的电池运行状态如超过允许的电流和电压的过充、暴露于高温等而分解且生成气体时，电池如上所述被损坏。

因此，对于开发解决上述问题的新型锂二次电池存在迫切需求。

发明内容

技术问题

因此，已经完成了本发明以解决以上问题和尚未解决的其它技术问题。

本发明旨在提供一种锂二次电池以将在对电池进行活化和使用时生成的气体排放到电池的外部、且防止电解质泄漏。

技术方案

根据本发明的一方面，提供锂二次电池，其包含：

电解质；

电极层压体；

电池壳，所述电池壳包含其中内置有电解质和电极层压体的空间部和包围所述空间部的密封部；以及

气体透过膜。

即，根据本发明的锂二次电池包含气体透过膜，从而在对电池进行活化和使用时，将生成的气体排放到外部、且防止电解质泄漏。

可以将气体透过膜设置在所述空间部中。

所述气体透过膜可以为液体非透过性的。由此，可以防止电解质的泄漏。

气体透过膜的孔径可以为2.0埃～10埃。当孔径小于2.0埃时，可能不会充分地将气体排放到外部。另一方面，当孔径大于10埃时，电解质可能会泄漏。因此，气体透过膜的合适孔径可以在上述范围内。

所述气体透过膜可以为选择性地透过氧气(O₂)和二氧化碳(CO₂)的选择性气体透过膜。

所述选择性气体透过膜的孔径可以为2.0埃～10埃。当孔径小于2.0埃时，可能不会充分地将氧气和二氧化碳排放到外部。另一方面，当孔径大于10埃时，除氧气和二氧化碳外，电解质可能会泄漏。因此，选择性气体透过膜的合适孔径可以在上述范围内。

气体透过膜可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)构成，但本发明不限于此。

气体透过膜可以在垂直剖面中设置于电极层压体与密封部之间。

气体透过膜可以在垂直剖面中分割空间部。

气体透过膜可以贯通所述密封部。

电池壳可以包含第一壳和通过结合至第一壳而密封电池壳的第二壳，且气体透过膜可以置于第一壳与第二壳之间的界面上。