[发明专利]一种电化学装置及用电装置

说明书

本申请公开了一种电化学装置及用电装置，包括第一壳体、第二壳体、隔离件、第一电极组件和第二电极组件，隔离件位于第一壳体和第二壳体之间，电化学装置于第一壳体与隔离件之间设有第一腔体，电化学装置于第二壳体与隔离件之间设有第二腔体，第一电极组件设于第一腔体，第二电极组件设于第二腔体，隔离件包括基材层，基材层的玻璃化转变温度为Tg，且Tg≥45℃。通过上述方式，本申请的电化学装置能够具有改善的安全性。

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种电化学装置及用电装置。

背景技术

目前，电池广泛地运用于手机、平板、笔记本电脑等电子产品中。

由于在某些应用场景下，单个电池单体并不能够实现期望功率的输出；因此，通常将多个电池单体相互串联、并联或混联，以使得该多个电池单体共同配合而实现期望功率的输出。

然而，将多个电池单体串联、并联或混联虽然能够提高输出功率，但是整个电池组的能量密度却较低。因此，同袋串联/并联电池的设计被提出，同袋串联/并联电池包括壳体以及设置于同一壳体内的多个电极组件，串联/并联的电极组件之间可通过隔板分隔开。然而，该类电池的安全性仍存在不足，有待进一步改善。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提供了一种电化学装置及用电装置，以改善同袋串联/并联电池的安全性。

根据本申请的一个方面，提供了一种电化学装置，该电化学装置包括第一壳体、第二壳体、隔离件、第一电极组件和第二电极组件。所述隔离件位于第一壳体和第二壳体之间，所述电化学装置于所述第一壳体与所述隔离件之间设有第一腔体，所述电化学装置于所述第二壳体与所述隔离件之间设有第二腔体，所述第一电极组件设于所述第一腔体，所述第二电极组件设于所述第二腔体。此外，所述隔离件包括基材层，所述基材层的玻璃化转变温度为Tg，且Tg≥45℃。一方面，基材层的材质为绝缘的聚合物材料，能够避免基材层为金属时，导致极耳与基材层接触引发腐蚀、短路的风险，从而提高电化学装置的安全性能；另一方面，Tg≥45℃，此时，基材层在常温下具有良好的结晶性，能够抑制隔离件两侧电解液溶剂的相互渗透，降低电解液在高电压下导通导致溶剂分解产气的风险，从而进一步提高电化学装置的安全性。

在一种可选的方式中，所述基材层的熔点为Tm，且Tm≥250℃。此时，基材层在高温下能够维持良好的形态，保证隔离件的隔绝性。

在一种可选的方式中，所述基材层的弹性模量为e，且e≥1.8GPa。在一种可选的方式中，所述基材层的拉伸强度为S，且S≥50N/15mm。此时，基材层具有良好的结构强度，降低其在受到冲击过程中破裂的风险，提高电化学装置的安全性。

在一种可选的方式中，Tg≥80℃。此时，电化学装置在高温下，基材层仍具有良好的结晶性，从而抑制隔离件两侧电解液的渗透，进一步提高电化学装置在高温下的安全性。在一种可选的方式中，Tg≥110℃。

在一种可选的方式中，所述隔离件还包括位于所述基材层表面的封装层。

在一种可选的方式中，所述电化学装置满足下列条件中的至少一者：(a)所述隔离件还包括粘结层，所述粘结层位于所述基材层和所述封装层之间，(b)所述封装层包括聚丙烯、改性聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中的至少一种，(c)所述封装层的厚度为15μm至60μm。

在一种可选的方式中，所述基材层包括第一聚合物，所述第一聚合物的分子结构中包括苯环或萘环中的至少一种。苯环和萘环由于为刚性基团，因而，能够提高基材层的结晶性，进而抑制隔离件两侧电解液的渗透，提高电化学装置的安全性。

在一种可选的方式中，所述第一聚合物包括聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或上述物质的衍生物中的至少一种。