封装膜、电化学装置和电子装置的制作方法

1.本技术涉及一种封装膜、具有所述封装膜的电化学装置和具有所述电化学装置的电子装置。


背景技术：

2.电子装置对快充的需要越来越高，使得电子装置中的电化学装置(如电池)的充放电倍率越来越大，从而导致电化学装置温度升高，进而造成安全隐患。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提供一种能够降低快充时的温度的封装膜。
4.另，本技术还提供一种包括封装膜的电化学装置。
5.另，本技术还提供一种包括电化学装置的电子装置。
6.本技术提供一种封装膜，封装膜包括依次层叠设置的保护层、金属层以及封装层，封装膜还包括相变层，相变层位于保护层与金属层之间。相变层用于吸热并储热，可降低封装膜在快充时的温度。
7.在一些可能的实现方式中，封装膜还包括导热层，导热层位于相变层与金属层之间。
8.所述导热层用于传导热量，从而提高封装膜的升温或降温速率。
9.在一些可能的实现方式中，导热层包括石墨、石墨烯以及铜箔中的一种。
10.石墨、石墨烯以及铜箔的导热系数较高，有利于传热。
11.在一些可能的实现方式中，金属层的材质为铝或铜。金属层一方面能够阻止空气中的氧气及水分，另一方面能够作为封装膜的骨架，防止外力对电化学装置造成损伤。
12.在一些可能的实现方式中，封装层的材质为聚丙烯。
13.封装层中的聚丙烯可保护金属层不受电解液的腐蚀。此外，封装层中的聚丙烯在设定温度下会发生熔化，并且具有粘性，从而能够进行热封印。
14.本技术还提供一种电化学装置，包括电极组件和包装袋，电极组件设置于包装袋中，包装袋的部分或者全部由上述封装膜形成。
15.本技术中的包装袋可吸收并储存电极组件产生的热量，从而降低电极组件的温度，提高电化学装置在快充时的安全性。
16.在一些可能的实现方式中，电极组件包括顶面、底面、第一表面、第二表面、第一侧面以及第二侧面，顶面与底面相对，第一表面与第二表面相对，第一侧面与第二侧面相对，第一表面、第一侧面、第二表面以及第二侧面依次连接，第一表面和第二表面分别对应的包装袋由上述封装膜形成。
17.第一表面和第二表面分别对应的包装袋由上述封装膜形成，相变层可用于从第一表面和第二表面吸收并储存电极组件产生的热量，从而降低电极组件的温度，提高电化学装置在快充时的安全性。
18.在一些可能的实现方式中，底面对应的包装袋也由上述封装膜形成。因此，相变层也可用于从底面吸收并储存电极组件产生的热量，从而降低电极组件的温度，提高电化学装置在快充时的安全性。
19.在一些可能的实现方式中，顶面、第一侧面以及第二侧面分别对应的包装袋也由上述封装膜形成。因此，相变层也可用于从顶面、第一侧面以及第二侧面吸收并储存电极组件产生的热量，从而降低电极组件的温度，提高电化学装置在快充时的安全性。
20.本技术还提供一种电子装置，包括电化学装置。
21.本技术由于电化学装置快充时具有较高的安全性，从而可提高电子装置的安全性。
附图说明
22.图1是本技术一些实施例提供的封装膜的剖视图。
23.图2是本技术另一些实施例提供的封装膜的剖视图
24.图3是本技术一些实施例提供的电化学装置在未封装前的结构示意图。
25.图4是图3所示的电化学装置在封装后的结构示意图。
26.图5是本技术一些实施例提供的电子装置的模块组成图。
27.主要元件符号说明
28.封装膜
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
100
29.保护层
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10
30.相变层
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
31.金属层
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
30
32.封装层
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
40
33.导热层
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
50
34.冲坑
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
110
35.电化学装置
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
200
36.电极组件
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
210
37.顶面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2101
38.底面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2102
39.第一表面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2103
40.第二表面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2104
41.第一侧面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2105
42.第二侧面
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2106
43.包装袋
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
220
44.第一袋体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2201
45.第二袋体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2202
46.顶封边
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
221
47.侧封边
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
222
48.第一极耳
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
230
49.第二极耳
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
240
50.电子装置
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
300
51.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
52.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。
53.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
54.为能进一步阐述本技术达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施方式，对本技术作出如下详细说明。
55.请参阅图1，本技术一些实施例提供一种封装膜100，封装膜100包括依次层叠设置的保护层10、相变层20、金属层30以及封装层40。
56.在一些实施例中，保护层10的材质可为尼龙。保护层10用于保护封装膜100中的相变层20和金属层30，避免相变层20和金属层30因外力作用破损，同时能够阻止外部环境的空气渗透，维持电化学装置内部处于无水无氧的环境。
57.在一些实施例中，相变层20可为烷烃蜡、pe蜡、聚乙二醇、脂肪酸等有机相变材料制成。相变层20用于吸热并储热。
58.在一些实施例中，金属层30的材质为铝或铜。金属层30一方面用于阻止空气中的氧气及水分，另一方面用于作为封装膜100的骨架，防止外力对电化学装置造成损伤。
59.在一些实施例中，封装层40的材质为聚丙烯。封装层40对封装膜100进行封装，防止封装膜100被电化学装置内部的有机溶剂溶解或溶胀，封装层40还用于阻止电化学装置内部电解质与金属层30接触而导致金属层30被腐蚀。
60.本技术在封装膜100中设置相变层20，当封装膜100用于电化学装置的包装袋时，相变层20可用于吸收并储存电化学装置内产生的热量，提高电化学装置在快充时的安全性。
61.请参阅图2，在一些实施例中，封装膜100还包括导热层50，导热层50位于相变层20与金属层30之间。
62.在一些实施例中，导热层50包括石墨、石墨烯以及铜箔中的一种。导热层50用于传导热量，从而提高封装膜100的升温或降温速率。
63.请参阅图3及图4，本技术一些实施例还提供一种电化学装置200，包括电极组件210以及封装膜100形成的包装袋220。电极组件210设置于包装袋220中。在一些实施例中，包装袋220可全部由封装膜100组成。在另一些实施例中，包装袋220的其中一部分由封装膜100组成，包装袋220的另一部分由其他材质的封装膜组成。
64.其中，包装袋220包括第一袋体2201和第二袋体2202，第一袋体2201和第二袋体2202上均可设有冲坑110。当第一袋体2201和第二袋体2202热封后共同形成用于容置电极组件210的收容空间，且第一袋体2201和第二袋体2202二者的封装膜100熔融连接，从而形成包装袋220。
65.请参阅图3，在一些实施例中，电极组件210包括顶面2101、底面2102、第一表面
2103、第二表面2104、第一侧面2105以及第二侧面2106。其中，顶面2101与底面2102相对，第一表面2103与第二表面2104相对，第一侧面2105与第二侧面2106相对。第一表面2103、第一侧面2105、第二表面2104以及第二侧面2106依次连接。
66.其中，请一并参照图4，第一袋体2201和第二袋体2202二者的封装膜100熔融连接顶封边221和侧封边222，顶封边221对应顶面2101，侧封边222对应第一侧面2105以及第二侧面2106。
67.在一些实施例中，顶面2101、底面2102、第一表面2103、第二表面2104、第一侧面2105以及第二侧面2106分别对应的包装袋220由封装膜100形成。在该实施例中，相变层20可用于从各个表面吸收并储存电极组件210产生的热量，从而降低电极组件210的温度，提高电化学装置200在快充时的安全性。
68.在另一些实施例中，底面2102、第一表面2103以及第二表面2104分别对应的包装袋220由封装膜100形成，顶面2101、第一侧面2105以及第二侧面2106分别对应的包装袋220由其他材质的封装膜形成。在该实施例中，相变层20可用于从底面2102、第一表面2103以及第二表面2104吸收并储存电极组件210产生的热量，从而降低电极组件210的温度，提高电化学装置200在快充时的安全性，而顶面2101、第一侧面2105以及第二侧面2106分别对应的包装袋220由其他材质的封装膜形成，可避免相变层20影响热封时的温度和封边的封印强度。
69.在再一些实施例中，第一表面2103以及第二表面2104分别对应的包装袋220由封装膜100形成，顶面2101、底面2102、第一侧面2105以及第二侧面2106分别对应的包装袋220由其他材质的封装膜形成。在该实施例中，相变层20可用于从第一表面2103以及第二表面2104吸收并储存电极组件210产生的热量，从而降低电极组件210的温度，提高电化学装置200在快充时的安全性。此外，顶面2101、第一侧面2105以及第二侧面2106分别对应的包装袋220由其他材质的封装膜形成，可避免相变层20影响热封时的温度和封边的封印强度。
70.电化学装置200还包括第一极耳230以及第二极耳240。第一极耳230与第二极耳240均与电极组件210电连接且从包装袋220内伸出。第一极耳230与第二极耳240均用于将电极组件210与外部元件(图未示)电性连接。
71.在一些实施例中，本技术的电化学装置200包括所有能够发生电化学反应的装置。具体的，电化学装置200包括所有种类的原电池、二次电池、燃料电池、太阳能电池和电容器(例如超级电容器)。可选地，电化学装置200可以为锂二次电池，包括锂金属二次电池、锂离子二次电池、锂聚合物二次电池和锂离子聚合物二次电池。
72.请参阅图5，本技术一些实施例还提供一种电子装置300，包括电化学装置200。
73.在一些实施例中，本技术的电化学装置200适用于各种领域的电子装置300。在一实施方式中，本技术的电子装置300可以是，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、家庭用大型蓄电池和锂离子电容器等。
74.本技术将相变层20设置于保护层10与金属层30之间，相变层20可用于吸收并储存
电极组件210产生的热量，从而降低电极组件210的温度，提高电化学装置200在快充时的安全性。此外，本技术还将导热层50设置于相变层20与金属层30之间，可提高包装袋220的升温或降温速率，从而提高电化学装置200在快充时的安全性。
75.以上说明仅仅是对本技术一种优化的具体实施方式，但在实际的应用过程中不能仅仅局限于这种实施方式。对本领域的普通技术人员来说，根据本技术的技术构思做出的其他变形和改变，都应该属于本技术的保护范围。