[发明专利]一种高寿命锂电池

说明书

本发明公开了一种高寿命锂电池，包括封装结构和设于封装结构内的锂电池电芯，锂电池电芯包括第一集流体、负极层、电解质层、正极层和第二集流体；封装结构包括以下重量份的材料：聚对苯二甲酸乙二醇酯50～52重量份；聚酰胺28～30重量份；三乙酰基纤维素12～14重量份；氮化铝2～4重量份；氮化锆1～3重量份；氮化硅3～5重量份；氮化钇0.2～2重量份。本发明的高寿命锂电池，通过设置封装结构保护和延长了全固态锂电池的使用寿命，并可有效的防止了外界力损伤电池结构，有效的保护了电池结构；通过在封装结构内设置绝缘层，提高了锂电池的安全性能；通过设置散热板，防止热量在绝缘层上堆积，保证锂电池的安全性能和使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种电池技术领域，特别涉及一种高寿命锂电池。

背景技术

锂电池由于性能优异，在各领域都十分普及；然而，由于锂离子化学活性较强，锂离子的危险性亦较高，尤其不可对锂电池进行物理破坏，如采用金属尖锥器具对锂电池进行穿刺时，则容易使锂电池内部的正负膜层因被金属贯穿而短路，导致锂电池快速发热、燃烧，严重时则发生爆炸。

随着各类电子产品对电源的需求，促使了电池行业的迅速发展。由此，市场上衍生出各种各样的电池。其中，锂电池因其寿命长、环保等诸多优点，已经广泛用于电动汽车、储能装置等各种行业。经过多年的发展，随着品质与工艺的渐渐提高，锂电池的寿命与耐用性得到了很高的提升，并且，经过长期的运营证明，锂电池的总体运营质量，不但与单体电池的质量相关，更与成组锂电池的组装工艺、结构息息相关。同时，温度是影响锂电池使用寿命的重要因素之一，因此，提升整体电池组结构的散热性能，对锂电池的发展是非常重要的环节。

现有的方型锂离子电池是生活中最常见的锂电池，它的型号非常多，MP3、MP4、手机、航模等产品上广泛使用。电池封装是决定锂电池电芯性能的关键步骤。因采用的材料体系与器件结构不同，传统锂电池的封装材料、工艺等已不能应用在全固态锂电池器件上。目前现有的铝塑膜封装工艺，存在散热不佳，危险性亦较高，不管是在锂电池内部累积温度，还是在电池槽内传导高温，会导致锂电池快速发热、燃烧，严重时则发生爆炸，都将影响锂电池本身以及周围电子元器件的使用，同时导致锂电池的使用寿命降低；并且铝塑膜部分物质会与锂金属或锂合金负极发生反应。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种高寿命锂电池，其具备优良的安全性能和散热性能。

本发明的技术方案概述如下：

一种高寿命锂电池，其中，包括封装结构和设于封装结构内的锂电池电芯，所述锂电池电芯包括第一集流体、负极层、电解质层、正极层和第二集流体；所述封装结构包括以下重量份的材料：

优选的是，所述的高寿命锂电池，其中，还包括0.5～1重量份六硼化钙。

优选的是，所述的高寿命锂电池，其中，还包括0.5～1重量份Zr_3-1.2xMo_xSiO₈。

优选的是，所述的高寿命锂电池，其中，在所述Zr_3-1.2xMo_xSiO₈中，0.7≤x≤0.9。

优选的是，所述的高寿命锂电池，其中，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的数均分子量为10000～20000g/mol。

优选的是，所述的高寿命锂电池，其中，所述第一集流体和第二集流体的厚度为5～8μm。

优选的是，所述的高寿命锂电池，其中，所述正极层的厚度为6～60μm；所述电解质层的厚度为0.1～10μm。

优选的是，所述的高寿命锂电池，其中，所述锂电池电芯和封装结构之间还设有绝缘层；所述绝缘层的材质为氟橡胶。