电池、电子设备及极性引出方法与流程

1.本技术实施例涉及电化学技术领域，尤其涉及一种电池、电子设备及极性引出方法。


背景技术：

2.传统的电池通常采用的是壳体直接引出负极，壳体与电池内的裸电芯采用焊接的方式，以实现壳体与裸电芯的导通。然而，由于壳体表面可能存在低熔点、低沸点的杂质，这就易导致焊接过程中这些杂质迅速气化，气化形成的气体易冲破焊接位置向外界扩散，以致于焊接位置形成爆点。并且，贯穿性的爆点会导致壳体内电解液流出壳体，影响电池的安全性能。


技术实现要素：

3.本技术实施例旨在提供一种电池、电子设备及极性引出方法，以改善壳体焊接易形成爆点的问题。
4.本技术实施例为了解决其技术问题，采用以下技术方案：第一方面，本技术提出了一种电池，包括壳体以及收容于壳体内的电极组件，壳体的内表面设置有第一焊接区，第一焊接区用于与电极组件电连接，第一焊接区包括负离子有机峰118，负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5。焊接区为焊接轨迹围合形成的区域。
5.上述技术方案中，壳体可通过第一焊接区与电极组件焊接，以引出电极组件的正极或负极。第一焊接区所含杂质的程度可通过防锈剂成分的含量来定义，在壳体上清洗出第一焊接区，清洗时防锈剂热裂解后的主要成分是三乙醇胺，对应的有机峰为118。由于第一焊接区负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5，其所含杂质含量明显减少，在焊接壳体与电极组件时，可有效减少爆点形成，从而降低电池的漏液风险，以提高电池的安全性能。
6.在一些优选的实施方式中，电池还包括集流盘，集流盘电连接于壳体与电极组件之间。集流盘面向第一焊接区的表面设置有第二焊接区，第二焊接区与第一焊接区焊接连接。第二焊接区包括负离子有机峰118，第二焊接区的负离子有机峰118的离子计数比为a2%，a2≤0.5。
7.上述技术方案中，通过集流盘电连接于壳体与电极组件之间，可增大过流面积，提高电池的载流能力，从而满足电池的大倍率充放电要求。并且，第一焊接区以及第二焊接区的负离子有机峰118的离子计数比均≤0.5%，可有效减少第一焊接区以及第二焊接区的杂质。当壳体与集流盘焊接时，可进一步减少爆点形成，从而降低电池的漏液风险，以进一步提高电池的安全性能。
8.在一些优选的实施方式中，a1≤0.1，可进一步减少第一区域的杂质，从而减少壳体与集流盘焊接时形成爆点，提高电池的安全性能。
9.在一些优选的实施方式中，a2≤0.1，可进一步减少第二区域的杂质，从而减少壳体与集流盘焊接时形成爆点，提高电池的安全性能。
10.在一些优选的实施方式中，壳体底部的内表面设置有第一区域，沿第一方向观察，第一焊接区的投影至少部分位于第一区域的投影内；其中，第一方向为壳体底部至电极组件的方向。第一焊接区可直接与电极组件或集流盘焊接，第一区域为激光清洗区域，第一区域的负离子有机峰118的离子计数比≤0.5%；第一焊接区至少部分位于第一区域内，可减少该部分的杂质，从而减少壳体焊接时形成的爆点。
11.在一些优选的实施方式中，第一焊接区的投影全部位于第一区域的投影内。第一焊接区即为第一区域的一部分，第一焊接区所有位置的杂质均可减少，从而进一步减少壳体焊接时形成爆点。
12.在一些优选的实施方式中，集流盘面向壳体底部的表面设置有第二区域，沿第一方向观察，第二焊接区的投影至少部分位于第二区域的投影内，第一焊接区至少部分位于第一区域内，可减少该部分的杂质，从而减少壳体与集流盘焊接时形成的爆点。
13.在一些优选的实施方式中，沿第一方向观察，第二焊接区的投影全部位于第二区域的投影内，从而进一步减少壳体与集流盘焊接时形成爆点。
14.在一些优选的实施方式中，壳体的底部包括第一部分和第二部分，第一区域设置于第一部分，沿第一方向观察，第二部分的投影与第一部分的投影不重叠；沿第一方向，第一部分的厚度为t1，第二部分的厚度为t2，6μm≤t1-t2≤20μm。清洗后壳体的厚度并未减小，会略微增加，使得壳体的强度可进一步提高，焊接时壳体焊穿的几率减小。
15.可选的，集流盘包括第三部分和第四部分，第二区域位于第三部分，沿第一方向观察，第三部分的投影与第四部分的投影不重叠；沿第一方向，第三部分的厚度为t3，第四部分的厚度为t4，6μm≤t3-t4≤20μm。清洗后集流盘的厚度并未减小，会略微增加，使得集流盘的强度可进一步提高，以便于与壳体焊接。
16.在一些优选的实施方式中，10μm≤t1-t2≤18μm，清洗后壳体的厚度增加，使得壳体的强度可进一步提高，焊接时壳体焊穿的几率进一步减小。
17.在一些优选的实施方式中，10μm≤t3-t4≤18μm，集流盘的强度可进一步提高，以便于与壳体焊接。
18.在一些优选的实施方式中，第一区域与壳体的同心距为c1，c1≤0.5mm；和/或，第二区域与集流盘的同心距为c2，c2≤0.5mm。尽量保证清洗区域位于壳体或者集流盘的中心，以便于焊接时直接焊接于第一区域和第二区域。
19.在一些优选的实施方式中，第一焊接区具有焊接轨迹，焊接轨迹呈螺旋状或弧状。螺旋状或弧状可增大焊接面积，不仅保证连接稳定，还可方便增大过流。
20.在一些优选的实施方式中，焊接轨迹的外接圆直径为d，4mm≤d≤6mm，以方便第一焊接区投影落入上述第一区域以及第二区域，进而减少爆点形成。
21.在一些优选的实施方式中，焊接轨迹的轨迹长度为l，8mm≤l≤30mm，以进一步保证焊接面积。
22.在一些优选的实施方式中，第一区域呈环状，环状的第一区域的内径为d1，2mm≤d1≤100mm，环状的第一区域的外径为d2，5mm≤d2≤200mm；结合上述第一焊接区的尺寸设计，可便于第一焊接区落入第一区域。和/或，第二区域呈环状，环状的第二区域的内径为
d3，2mm≤d3≤100mm，环状的第二区域的外径为d4，5mm≤d4≤200mm，以便于第二焊接区落入第二区域。
23.在一些优选的实施方式中，第一区域为圆形状，第一区域的直径为d5，5mm≤d5≤100mm。和/或，第二区域为圆形状，第二区域的直径为d6，5mm≤d6≤100mm。
24.第二方面，本技术还提出了一种电子设备，包括如上述第一方面任一实施例所述的电池。
25.第三方面，本技术还提出了一种极性引出方法，包括：提供壳体，在壳体的内表面激光清洗出第一焊接区，第一焊接区包括负离子有机峰118，负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5；提供电极组件，电极组件收容于壳体内，并且电极组件与第一焊接区焊接，壳体引出电极组件的正极或负极。
26.在一些优选的实施方式中，上述方法还包括：提供集流盘，集流盘与电极组件电连接；在集流盘上激光清洗出第二焊接区，第二焊接区与壳体的第一焊接区焊接连接，第二焊接区包括负离子有机峰118，第二焊接区的负离子有机峰118的离子计数比为a2%，a2≤0.5。
27.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
28.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
29.图1为本技术一些实施例的电池的爆炸视图；图2为本技术一些实施例的电池的剖视图；图3为本技术一些实施例的电极组件的卷绕结构示意图；图4为本技术一些实施例的图2中b处的局部放大图；图5为本技术一些实施例的第一区域在壳体底部的清洗示意图；图6为本技术一些实施例的壳体底部的结构示意图；图7为本技术一些实施例的焊线轨迹的结构示意图；图8为本技术一些实施例的第一区域在壳体底部的清洗示意图；图9为本技术一些实施例的第一区域在壳体底部的清洗示意图；图10为本技术一些实施例的防锈剂热裂解分析图；图11为本技术一些实施例的未清洗以及激光清洗后的壳体底部示意图；图12为本技术一些实施例的激光清洗后的壳体底部示意图。
30.附图标记说明：100、电池；10、壳体；11、容置腔；12、第一开口；13、壳体的底部；131、第一区域；132、第一焊接区；1322、焊接轨迹；133、第一部分；134、第二部分；20、电极组件；21、第一极片；22、第二极片；23、隔离膜；30、集流盘；31、第二区域；32、第二焊接区；33、第三部分；34、第四部分；
40、盖板；41、极柱；50、顶部集流部件；z、第一方向。
具体实施方式
31.下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
32.需要说明的是，当元件被表述“固定于”、“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上，或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”“焊接”另一个元件，它可以是直接连接/焊接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。
33.在本技术实施例的描述中，技术术语“上”“下”“顶”“底”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。
34.在本技术实施例的描述中，技术术语“第一”、“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.在本技术实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
36.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。此外，下面所描述的本技术不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
37.第一方面，本技术提出了一种电池100，请参照图1，该电池100包括壳体10、电极组件20以及集流盘30，电极组件20收容于壳体10内，集流盘30则电连接于壳体10与电极组件20之间。
38.对于上述壳体10，请参照图1和图2，壳体10围合有容置腔11，容置腔11可收容上述电极组件20以及电解液（图中未标示）。例如，壳体10的顶部开设有第一开口12，上述电极组件20可经第一开口12设置于壳体10内，并通过盖板40覆盖第一开口12，以密封容置腔11。其中盖板40上可设置极柱41，电极组件20与极柱41电连接，例如通过顶部集流部件50与极柱41电连接，并且极柱41伸出容置腔11外，以引出电极组件20的正极或负极。
39.在一些实施例中，壳体10可采用一层金属片冲裁成型，该金属片的厚度可设置为0.1mm至0.4mm，以使得壳体10具有较佳冲裁强度的同时，提高电池100的能量密度。其中，金属片的材质可采用铝、钢、不锈钢、镍、铜或镁合金等导电金属材料，这就使得壳体10可引出电池100的某一极性，例如壳体10本身作为电池100的正极或负极。具体的，上述极柱41可引出电极组件20的正极，电极组件20的负极则可直接电连接于壳体10，壳体10引出电极组件
20的负极；或者，极柱41引出负极，壳体10则引出正极。
40.对于上述电极组件20，请参照图2和图3，其中图3示出的卷绕结构的电极组件20。电极组件20包括第一极片21、第二极片22以及隔离膜23，第一极片21、第二极片22以及隔离膜23层叠并卷绕设置以形成卷绕型电极组件20。第一极片21与第二极片22的极性相反，例如，第一极片21为正极极片，第二极片22为负极极片，隔离膜23则设置于第一极片21与第二极片22之间以分隔二者。在其他一些实施例中，第一极片21也可为负极极片，第二极片22则为正极极片。
41.对于上述隔离膜23，请参照图3，隔离膜23设置于第一极片21与第二极片22之间以分隔第一极片21和第二极片22。隔离膜23可选用高黏隔离膜23，也即隔离膜23粘接于第一极片21与第二极片22之间，以便于提高电极组件20整体的结合强度，从而降低电池100跌落或碰撞失效的风险。或者，在其他一些实施例中，隔离膜23面向第一极片21的表面设置有第一粘接层（图中未标示），第一粘接层粘接于隔离膜23与第一极片21之间；隔离膜23面向第二极片22的表面设置有第二粘接层（图中未标示），第二粘接层粘接于隔离膜23与第二极片22之间。其中，隔离膜23可采用聚乙烯隔离膜、含陶瓷的聚乙烯涂覆隔离膜、含粘接剂涂层的聚乙烯涂覆隔离膜、聚丙烯隔离膜、聚丙烯涂覆隔离膜中的一种或多种。
42.对于上述集流盘30，请参照图1和图2，集流盘30于壳体10内与电极组件20电连接，例如，集流盘30设置于容置腔11的底部，并电连接于壳体10与电极组件20之间。其中，电极组件20还包括极性相反的第一极耳（图中未标示）和第二极耳（图中未标示），第一极耳与上述第一极片21电连接，第二极片22与上述第二极片22电连接。在上述各极片及隔离膜23卷绕形成电极组件20后，第一极耳可从电极组件20的上端伸出，第二极耳则可从下端伸出。可将下端的第二极耳揉平以使得电极组件20的下端面形成揉平面，集流盘30则可直接焊接于该揉平面与壳体的底部13之间；同样，也可将上端的第一极耳揉平以使得电极组件20的上端面形成另一个揉平面，上述顶部集流部件50则可直接焊接于上端揉平面与盖板40之间。
43.对于壳体10与电极组件20的电连接，壳体10可通过焊接的方式与上述第二极耳、第二极耳形成的揉平面或者与上述集流盘30电连接。可以理解，当电池100未采用集流盘30时，则壳体10可直接与第二极耳或第二极耳形成的揉平面焊接，以引出电池100的一极性。本技术的实施例中，可采用集流盘30，集流盘30电连接于壳体10与电极组件20之间，可首先将集流盘30与电极组件20电连接，该电连接方式包括但不限于焊接或导电胶连接，再将集流盘30与壳体10焊接；集流盘30的设置可增大过流面积，提高电池100的载流能力，以便于满足电池100的大倍率充放电要求。
44.当壳体10直接与电极组件20的第二极耳或第二极耳形成的揉平面焊接时。例如，壳体10设置有第一焊接区132（可参照图4），将高能量作用在壳体10的外表面，通过高能量输出以使得壳体10表面形成熔融的熔池，熔池贯穿壳体10并与第二极耳或揉平面作用，使得第二极耳或第二极耳形成的荣平面也形成熔池，之后熔池快速凝固，从而使得壳体10与第二极耳或第二极耳形成的揉平面焊接固定。其中，熔池在壳体10的内表面即形成第一焊接区132，该第一焊接区132直接与电极组件20焊接。
45.当采用集流盘30与壳体10焊接时。例如，集流盘30设置有第二焊接区32（可参照图4），将高能量作用在壳体10的外表面，通过高能量输出以使得壳体10表面形成熔融的熔池，熔池贯穿壳体10并与集流盘30作用，使得集流盘30表面也形成熔池；之后熔池快速凝固，从
而使得壳体10与集流盘30连接在一起以形成电池100的一极。其中熔池在集流盘30的外表面即形成第二焊接区32。
46.请参照图2和图4，壳体的底部13的内表面设置有第一区域131，在二次离子质谱测试中，第一区域131包括负离子有机峰118，并且负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5。例如，采用激光清洗的方式在壳体的底部13清洗出第一区域131，通过激光清洗，可除去第一区域131表面的杂质。清洗的程度可通过壳体10表面的防锈剂成分的含量来定义，清洗时防锈剂热裂解后的主要成分是三乙醇胺，在二次离子质谱测试中（物质在谱图中的一种显示方式，根据具体的峰值可判断这个峰值是哪种物质），三乙醇胺对应的有机峰为118，通过控制有机峰118的成分＜0.5%即可达到较佳的清洗效果。请参照图10，从图10可以看出，热裂解后有机峰118对应防锈剂中三乙醇胺碎片。
47.请继续参照图2和图4，壳体的底部13还设置有第一焊接区132，第一焊接区132为焊接轨迹围合形成的区域，第一焊接区132被构造为与集流盘30或电极组件20焊接。例如，高能量作用在壳体10的第一焊接区132，并在第一焊接区132形成熔池以使得壳体10直接与电极组件20或者与集流盘30焊接固定。
48.沿壳体的底部13至电极组件20的方向（第一方向z）观察，第一焊接区132的投影至少部分位于第一区域131的投影内。上述激光清洗形成的第一区域131，其表面杂质明显减少，而由于第一焊接区132落入第一区域131，也即第一焊接区132包括负离子有机峰118，并且负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5。在壳体10焊接时，可有效减少爆点，以保证电池100的安全性能。
49.在一些实施例中，第一焊接区132的投影全部位于第一区域131的投影内。第一焊接区132即为第一区域131的一部分，第一焊接区132所有位置的杂质均可减少，从而进一步减少壳体10焊接时形成爆点。
50.优选的，当采用集流盘30时，集流盘30面向壳体的底部13的表面设置有第二区域31，第二区域31包括负离子有机峰118，负离子有机峰118的离子计数比为a2%，a2≤0.5。第二区域31也可通过激光清洗的方式在集流盘30上形成，通过激光清洗，可除去第二区域31表面的杂质。沿第一方向z观察，第一区域131的投影与第二区域31的投影至少部分重叠，以便于焊接区位于第一区域131与第二区域31投影重叠的部分。第一区域131以及第二区域31的负离子有机峰118的离子计数比均≤0.5%，可有效减少第一区域131以及第二区域31的杂质。
51.集流盘30面向壳体10的表面设置有第二焊接区32，第二焊接区32为焊接轨迹围合形成的区域，第二焊接区32与第一焊接区132焊接连接。沿第一方向z观察，第二焊接区32的投影至少部分位于第二区域31的投影内，第二焊接区32落入第一区域131，也即第二焊接区32包括负离子有机峰118，负离子有机峰118的离子计数比为a2%，a2%≤0.5%。可有效减少第一焊接区132以及第二焊接区32的杂质。当壳体10与集流盘30焊接时，可进一步减少爆点形成，从而降低电池100的漏液风险，以进一步提高电池100的安全性能。
52.在一些实施例中，沿第一方向z观察，第二焊接区32的投影全部位于第二区域31的投影内。第二焊接区32即为第二区域31的一部分，第二焊接区32所有位置的杂质均可减少，从而进一步减少壳体10焊接时形成爆点。
53.第一焊接区132和第二焊接区32投影重叠的区域，无论对于壳体10还是集流盘30，
其焊接位置的杂质明显减少，当壳体10与集流盘30焊接时，可进一步减少爆点形成，从而降低电池100的漏液风险，以进一步提高电池100的安全性能。
54.进一步的，a1≤0.1，通过将负离子有机峰118的离子计数比清洗至小于0.1%，可进一步减少第一区域131的杂质，从而减少壳体10与电极组件20或集流盘30焊接时形成爆点，提高电池100的安全性能。再进一步的，a2≤0.1，可进一步减少第二区域31的杂质，从而提高电池100的安全性能。
55.请再次参照图2和图4，壳体的底部13包括第一部分133和第二部分134（图4中第一部分133与第二部分134通过直线m分隔），第一区域131设置于第一部分133，沿第一方向z观察，第二部分134的投影与第一部分133的投影不重叠，例如，第一部分133位于壳体的底部13的中间位置，第二部分134则环绕第一部分133设置。在第一部分133进行激光清洗以使得第一部分133形成有第一区域131，从而减少第一区域131的表面杂质。
56.对于第一部分133以及第二部分134的厚度（沿第一方向z的厚度），在进行激光清洗后，该两个部分的厚度差可能会发生改变。沿第一方向z，第一部分133的厚度为t1，第二部分134的厚度为t2，6μm≤t1-t2≤20μm。激光清洗后壳体10的厚度并未减小，反而会略微增加，激光清洗是通过高能量的激光束作用在物质表面，沸点低物质会迅速气化去除，而材料本身会发生融化再凝固的过程，凝固时物质会堆积造成厚度轻微增加。优选的，10μm≤t1-t2≤18μm，焊接时，有利于降低壳体的底部13的焊穿率。
57.同样，当采用集流盘30时，集流盘30包括第三部分33和第四部分34（图4中第三部分33和第四部分34通过直线n分隔），第二区域31位于第三部分33，沿第一方向z观察，第三部分33的投影与第四部分34的投影不重叠，第四部分34也可环绕第三部分33设置。沿第一方向z，第三部分33的厚度为t3，第四部分34的厚度为t4，6μm≤t3-t4≤20μm。清洗后集流盘30的厚度并未减小，会略微增加，以便于与壳体10焊接。优选的，10μm≤t3-t4≤18μm。
58.激光清洗主要分为壳体10的清洗和集流盘30的清洗，壳体10清洗是清洗壳体的底部13的内表面，内表面是与集流盘30贴合的面，贴合面的赃污导致形成贯穿性的爆点。请参照图5，清洗需要满足：清洗区域（第一区域131）与壳体的底部13的同心距为c1，c1≤0.5mm；和/或，当采用集流盘30时，第二区域31与集流盘30的同心距为c2（图中未标示），c2≤0.5mm。尽量保证清洗区域位于壳体的底部13或者集流盘30的中心，以便于焊接时第一焊接区132和第二焊接区32落入第一区域131和第二区域31。
59.其中，请参照图6，第一焊接区132与壳体的底部13的同心距为c3，c3≤0.9mm，以便于使得第一焊接区132能够同时焊接于第一区域131以及上述第二区域31。 请进一步参照图7，第一焊接区132具有焊接轨迹1322，第一焊接区132为焊接轨迹围合形成的区域，焊接轨迹1322呈螺旋状或弧状。螺旋状或弧状可增大焊接面积，不仅保证连接稳定，还可方便增大过流。可选的，焊接轨迹1322的轨迹长度为l（图中未标示），8mm≤l≤30mm，以进一步保证焊接面积。
60.可选的，焊接轨迹1322的外接圆直径为d，4mm≤d≤6mm，以方便第一焊接区132落入上述第一区域131以及第二区域31，进而减少爆点形成。
61.在一些实施例中，请参照图8，第一区域131呈环状，环状的第一区域131的内径为d1，2mm≤d1≤100mm，环状的第一区域131的外径为d2，5mm≤d2≤200mm。结合上述第一焊接区132的尺寸设计，可便于第一焊接区132落入第一区域131。
62.可选的，当采用集流盘30时，第二区域31呈环状，环状的第二区域31的内径为d3（图中未标示），2mm≤d3≤100mm，环状的第二区域31的外径为d4，5mm≤d4≤200mm，以便于第一焊接区132落入第二区域31。
63.在其他的一些实施例中，请参照图9，第一区域131为圆形状，第一区域131的直径为d5，5mm≤d5≤7mm。可选的，当采用集流盘30时，第二区域31为圆形状，第二区域31的直径为d6，5mm≤d6≤7mm。第一区域131及第二区域31的形状实则多样，本技术不作限制。
64.本技术的实施例中，壳体10可通过第一焊接区132与电极组件20焊接，以引出电极组件20的正极或负极。第一焊接区132所含杂质的程度可通过防锈剂成分的含量来定义，在壳体10上清洗出第一焊接区132，清洗时防锈剂热裂解后的主要成分是三乙醇胺，对应的有机峰为118。由于第一焊接区132负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5，其所杂质含量明显减少，在焊接壳体10与电极组件20时，可有效减少壳体10爆点的形成，从而降低电池100的漏液风险，以提高电池100的安全性能。
65.本技术的实施例中，以钢壳电池为例，对壳体的底部进行飞行时间-二次离子质谱测试。
66.实施例1，采用激光清洗上述壳体的底部，清洗形状为圆弧状（圆环形），清洗程度为壳体表面泛白。
67.实施例2，采用激光清洗上述壳体的底部，清洗形状为圆弧状（圆环形），清洗程度为壳体表面融化。
68.实施例3，采用激光清洗上述壳体的底部，清洗形状为圆弧状（圆环形），清洗程度为泛白。
69.实施例4，采用激光清洗上述壳体的底部，清洗形状为圆弧状（圆环形），清洗程度为壳体表面融化。
70.实施例5，采用激光清洗上述壳体的底部，清洗形状为圆弧状（圆环形），清洗程度为壳体表面融化。
71.对比例1，未进行清洗。
72.对比例2，采用激光清洗上述壳体的底部，清洗形状为圆弧状（圆环形），清洗程度为无痕。
73.其中，上述清洗程度无痕、泛白以及融化可参照图11及图12。
74.测量方法是使用tof-sims（time of flight secondary ion mass spectrometry）通过用一次离子激发样品表面，打出微量的二次离子，根据二次离子因不同的质量而飞行到探测器的时间，来测定离子质量。
75.测试原理：利用聚焦的一次离子束在样品上进行稳定的轰击，目标表面产生二次离子，收集经过质谱分离的二次离子，可以得知样品表面和本体的元素组成和分布，电离的二次粒子（溅射的原子、分子和原子团等）按质荷比实现质谱分离。防锈剂热裂解对应的主要成分为三乙醇胺，对应有机峰118，通过有机峰118的成分即可判定清洗的效果。
76.爆点测试方法：将上述壳体与电极组件的揉平面直接采用穿透焊接（焊接位置穿透清洗区域），并制备完整的样品电池。前期通过人工镜检的方法收集各种特征的爆点样品，再通过ccd的深度学习将这些爆点特征写入ccd识别软件，通过算法自动识别爆点。壳体离子计数比的相关数据如下表1所示：
表1由上述表1可知，激光清洗可有效除去壳体底部的负离子有机峰118物质，其除去效果明显。对比未清洗的组别，激光清洗可以将负离子有机峰118的比例大幅度降低，从而减少壳体表面的部分易升华杂质，在焊接壳体时，可有效减少爆点形成。
77.结合上述表1可知，壳体底部的负离子有机峰118的离子计数比越小则爆点比例越小。当壳体底部的有机峰118的离子计数比小于等于0.50%时，其爆点比例可将至0.1%以下。由此，本技术中，选择负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5。结合实施例2和实施例4可知，当有机峰118的离子计数比小于等于0.1%时，其爆点比例将至0.042%以下，由此本技术中进一步优选a1≤0.10。
78.本技术的实施例中，以钢壳电池为例，对壳体的底部以及集流盘进行飞行时间-二次离子质谱测试。
79.实施例6，以上述实施例2的结构为基础，采用激光清洗集流盘，二者的清洗形状均为圆弧状（圆环形），清洗程度为壳体表面泛白以及集流盘表面泛白。
80.实施例7，以上述实施例2的结构为基础，采用激光清洗集流盘，二者的清洗形状均为圆弧状（圆环形），清洗程度为壳体表面融化以及集流盘表面融化。
81.实施例8，以上述实施例2的结构为基础，采用激光清洗集流盘，二者的清洗形状均为圆弧状（圆环形），清洗程度为壳体表面泛白以及集流盘表面泛白。
82.实施例9，以上述实施例2的结构为基础，采用激光清洗集流盘，二者的清洗形状均为圆弧状（圆环形），清洗程度为壳体表面融化以及集流盘表面融化。
83.实施例10，以上述实施例2的结构为基础，采用激光清洗集流盘，二者的清洗形状均为圆弧状（圆环形），清洗程度为壳体表面融化以及集流盘表面融化。
84.实施例11，以上述实施例2的结构为基础，未对集流盘进行清洗。
85.实施例12，以上述实施例2的结构为基础，采用激光清洗集流盘，清洗形状为圆弧状（圆环形），清洗程度为无痕。
86.壳体与集流盘在进行激光清洗后，可分别对其清洗位置进行二次离子质谱测试，得出二者离子计数比的均值；或者，在壳体与集流盘焊接后，在二者焊接的清洗区域（非焊
点或焊线处）进行测试，此时则直接得出壳体或集流盘的离子计数比。本技术中采用二者的均值为例，相关数据如下表2所示：表2结合上述表1以及表2可知，当在壳体的底部以及集流盘同时进行激光清洗时，可进一步降低爆点比例。壳体的底部面向集流盘的表面激光清洗出第一区域，集流盘面向壳体的表面激光清洗出第二区域，集流盘与壳体的底部贴合，此时第一区域与第二区域也至少部分重叠。焊接时，焊接位置在第一区域与第二区域重叠的部分，例如采用穿透焊，通过高能量输出以使得该部分形成熔池，熔池贯穿壳体与集流盘；在熔池凝固后，即可使得壳体与集流盘固定焊接。而由于焊接位置在第一区域以及第二区域重叠的部分，无论对于壳体还是集流盘，其杂质及易气化物质明显减少，可提高二者贴合区域的洁净程度，从而可有效减少爆点形成，以降低电池的漏液风险，提高电池的安全性能。
87.结合上述表1以及表2可知，壳体以及集流盘的有机峰118的离子计数比越小则爆点比例越小。当a1≤0.5，以及a2≤0.5时，可使得爆点比例进一步减小；因此，本技术中取a1≤0.5，以及a2≤0.5。结合实施例7以及实施例9可知，当a1≤0.1，以及a2≤0.1时，可使得爆点比例将至0.017%以下，由此本技术中进一步优选，a1≤0.1以及a2≤0.1。
88.第二方面，本技术的还提出了一种电子设备，包括上述第一方面任一实施例所述的电池。本技术实施例的电子设备没有特别限定，其可以是现有技术中已知的任何电子设备。例如，电子设备包括但不限于蓝牙耳机、手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
89.第三方面，本技术还提出了一种极性引出方法，该方法一种实施例包括：s10，提供壳体，在壳体的内表面激光清洗出第一焊接区，第一焊接区包括负离子有机峰118，负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5。
90.第一焊接区是壳体与电极组件焊接的位置，为保证第一焊接区被全部清洗，可采
用清洗出第一区域的方式，沿第一方向z观察，第一焊接区的投影全部落入第一区域的投影范围内，也即保证第一焊接区被全部清洗。
91.s20，提供电极组件，电极组件收容于壳体内，并且电极组件与第一焊接区焊接，壳体引出电极组件的正极或负极。
92.壳体与电极组件焊接连接，可引出电极组件的正极或负极；例如，电化学装置还包括极耳或极柱，极耳或极柱引出电极组件的正极，则壳体引出负极；在其他一些实施例中，极耳或极柱还可引出电极组件的负极，则壳体引出正极。
93.在一些实施例中，还可采用集流盘电连接于壳体与电极组件之间；s30，提供集流盘，集流盘与电极组件电连接；在集流盘上激光清洗出第二焊接区，第二焊接区与第一焊接区焊接，其中第二焊接区包括负离子有机峰118，第二焊接区的负离子有机峰118的离子计数比为a2%，a2≤0.5。
94.通过集流盘电连接于壳体与电极组件之间，可增大过流面积，提高电池的载流能力，从而满足电池的大倍率充放电要求。并且，第一焊接区以及第二焊接区的负离子有机峰118的离子计数比均≤0.5%，可有效减少第一焊接区以及第二焊接区的杂质。当壳体与集流盘焊接时，可进一步减少爆点形成，从而降低电池的漏液风险，以进一步提高电池的安全性能。
95.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；在本技术的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本技术的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种电池，包括壳体以及收容于所述壳体内的电极组件，其特征在于，所述壳体的内表面设置有第一焊接区，所述第一焊接区用于与所述电极组件电连接；在二次离子质谱测试中，所述第一焊接区包括负离子有机峰118，所述负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括集流盘，所述集流盘电连接于所述壳体与所述电极组件之间；所述集流盘面向所述第一焊接区的表面设置有第二焊接区，所述第二焊接区与所述第一焊接区焊接连接；所述第二焊接区包括负离子有机峰118，所述第二焊接区的负离子有机峰118的离子计数比为a2%，a2≤0.5。3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，a1≤0.1。4.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，a2≤0.1。5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述壳体底部的内表面设置有第一区域，沿第一方向观察，所述第一焊接区的投影至少部分位于所述第一区域的投影内；其中，所述第一方向为所述壳体底部至所述电极组件的方向。6. 根据权利要求5所述的电池，其特征在于，沿所述第一方向观察，所述第一焊接区的投影全部位于所述第一区域的投影内 。7.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述集流盘面向所述壳体底部的表面设置有第二区域，沿第一方向观察，所述第二焊接区的投影至少部分位于所述第二区域的投影内。8. 根据权利要求7所述的电池，其特征在于，沿所述第一方向观察，所述第二焊接区的投影全部位于所述第二区域的投影内 。9.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述壳体的底部包括第一部分和第二部分，所述第一区域设置于所述第一部分，沿所述第一方向观察，所述第二部分的投影与所述第一部分的投影不重叠；沿所述第一方向，所述第一部分的厚度为t1，所述第二部分的厚度为t2，6μm≤t1-t2≤20μm。10.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述集流盘包括第三部分和第四部分，所述第二区域位于所述第三部分，沿所述第一方向观察，所述第三部分的投影与所述第四部分的投影不重叠；沿所述第一方向，所述第三部分的厚度为t3，所述第四部分的厚度为t4，6μm≤t3-t4≤20μm。11.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，10μm≤t1-t2≤18μm。12.根据权利要求10所述的电池，其特征在于，10μm≤t3-t4≤18μm。13.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第一区域与所述壳体底部的同心距为c1，c1≤0.5mm。14.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述第二区域与所述集流盘的同心距为c2，c2≤0.5mm。15.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一焊接区具有焊接轨迹，所述焊接
轨迹呈螺旋状或弧状。16.根据权利要求15所述的电池，其特征在于，所述焊接轨迹的外接圆直径为d，4mm≤d≤6mm。17.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第一区域呈环状，所述环状的第一区域的内径为d1，2mm≤d1≤100mm，所述环状的第一区域的外径为d2，5mm≤d2≤200mm。18.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述第二区域呈环状，所述环状的第二区域的内径为d3，2mm≤d3≤100mm，所述环状的第二区域的外径为d4，5mm≤d4≤200mm。19.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至18中任一项所述的电池。20.一种极性引出方法，其特征在于，包括：提供壳体，在所述壳体的内表面激光清洗出第一焊接区，所述第一焊接区包括负离子有机峰118，所述负离子有机峰118的离子计数比为a1%，a1≤0.5；提供电极组件，所述电极组件收容于所述壳体内，并且所述电极组件与所述第一焊接区电连接，所述壳体引出所述电极组件的正极或负极。21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，提供集流盘，所述集流盘与所述电极组件电连接；在所述集流盘上激光清洗出第二焊接区，所述第二焊接区与所述壳体的第一焊接区焊接连接，所述第二焊接区包括负离子有机峰118，所述第二焊接区的负离子有机峰118的离子计数比为a2%，a2≤0.5。

技术总结
本申请公开了一种电池、电子设备及极性引出方法，包括壳体以及收容于壳体内的电极组件，壳体的内表面设置有第一焊接区，第一焊接区用于与电极组件焊接连接，第一焊接区包括负离子有机峰118，负离子有机峰118的离子计数比为A1%，A1≤0.5。壳体可通过第一焊接区与电极组件焊接，以引出电极组件的正极或负极。第一焊接区所含杂质的程度可通过防锈剂成分的含量来定义，在壳体上清洗出第一焊接区，清洗时防锈剂热裂解后的主要成分是三乙醇胺，对应的有机峰为118。由于第一焊接区负离子有机峰118的离子计数比为A1%，A1≤0.5，其所杂质含量明显减少，在焊接壳体与电极组件时，可有效减少爆点形成，从而降低电池的漏液风险，以提高电池的安全性能。池的安全性能。池的安全性能。


技术研发人员：程凯凡 张青文 戴志芳
受保护的技术使用者：宁德新能源科技有限公司
技术研发日：2023.07.12
技术公布日：2023/8/9