本申请涉及储能器件领域,尤其涉及一种绝缘胶带及采用该胶带的锂离子电池。绝缘胶带包括基材、硬质颗粒层以及胶层;所述基材为多微孔结构,所述硬质颗粒层层叠设置在所述基材的表面,且所述硬质颗粒层内的颗粒的粒径大于所述基材的多微孔结构的孔径,所述胶层与所述硬质颗粒层复合设置或所述胶层与所述硬质颗粒层分别单独设置,所述胶层层叠设置在所述硬质颗粒层远离所述基材的一侧。锂离子电池包括所述的绝缘胶带。本申请所提供的锂离子电池降低了因设置绝缘胶带对电芯能量损失所造成的影响。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及储能器件领域,尤其涉及一种绝缘胶带及采用该胶带的锂离子电池。
技术介绍
绝缘胶带是锂离子电池辅材,为业内所熟知,常在电芯极耳焊接处、阴阳极overhang及断面对应处等位置使用,主要目的是防止毛刺穿过隔膜造成电芯短路失效。特别是阳极(或称负极)敷料对应阴极(或称正极)集流体(如Al箔)的区域必须采用绝缘措施,否则会增加电芯内部短路风险。同时,为保证在阳极对应阴极集流体的区域绝缘完好,一般绝缘胶带需要贴敷一定区域的阴极敷料。然而,相关技术中,例如专利号为201020275410.4所提供的一种用于锂离子电池的绝缘胶带,其采用PE、PP或PI为基材材料,并在基材上均匀排列的许多直径为20-50微米的通孔,用来进行电解液交换以及排气,以降低绝缘胶带对电芯能量损失的影响。为了能够起到较好的绝缘阻隔效果,绝缘胶带的整体厚度较厚。而较厚的绝缘胶带自身占用了较多的电芯内部空间,虽然在基材上设置了许多通孔,但仍然会造成电芯能量的较大损失。
技术实现思路
本申请提供了一种绝缘胶带机采用该胶带的锂离子电池,能够减少电芯能量损失。本申请的第一方面提供了一种绝缘胶带,包括基材、硬质颗粒层以及胶层;所述基材为多微孔结构,所述硬质颗粒层层叠设置在所述基材的表面,且所述硬质颗粒层内的颗粒的粒径大于所述基材的多微孔结构的孔径,所述胶层与所述硬质颗粒层复合设置。本申请的第二方面提供了一种绝缘胶带,包括基材、硬质颗粒层以及胶层;所述基材为多微孔结构,所述硬质颗粒层层叠设置在所述基材的表面,且所述硬质颗粒层内的颗粒的粒径大于所述基材的多微孔的孔径,所述胶层与所述硬质颗粒层分别单独设置,所述胶层层叠设置在所述硬质颗粒层远离所述基材的一侧。优选地,所述多微孔结构为多孔膜结构、无纺布结构或海绵结构。优选地,所述多微孔结构的孔隙率为35~55%。优选地,所述基材的厚度为3~16μm。优选地,所述硬质颗粒层为陶瓷颗粒层。优选地,所述胶层与所述硬质颗粒层单独设置时,所述陶瓷颗粒层包括三氧化二铝陶瓷颗粒以及粘接剂。优选地,所述胶层的材质为聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、羟甲基纤维素纳、苯乙烯-丁二烯聚合物、聚乙烯呲咯烷酮或聚甲基丙烯酸甲酯。优选地,所述基材的材质为PE、PP以及PI中的一种或多种复合。本申请的第三方面提供了一种锂离子电池,包括上述任一种绝缘胶带。本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果:本申请所提供的锂离子电池通过采用具有多微孔结构的基材以及硬质颗粒层的绝缘胶带,一方面,能够利用硬质颗粒层的高硬度特性有效防止毛刺刺穿,降低胶带的整体厚度,另一方面,也能够通过多微孔结构使基材的内部能够储存更多的电解液,以提高电芯的能量密度。因此降低了因设置绝缘胶带对电芯能量损失所造成的影响。应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本申请。附图说明图1为本申请实施例一所提供的绝缘胶带的结构示意图。附图说明:10-基材;20-硬质金属层;30-胶层。此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。具体实施方式下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中的绝缘胶带机采用该胶带的锂离子电池的放置状态为参照。如图1所示,本申请的实施例一提供了一种绝缘胶带,包括基材10、硬质颗粒层20以及胶层30。其中,基材10作为整个绝缘胶带的主体结构,负责承载硬质颗粒层20以及胶层30。于此同时,本实施例所提供的基材10为多微孔结构,其无论是表面还是内部均分布着大量无规则的微孔。由于这种多微孔结构,使得基材10具备了良好的穿透性以及浸润性。一方面,气体以及电解液能够由基材10的一侧表面通过这些微孔结构转移至另一侧表面,更为重要的是,电解液能够通过这种多微孔结构大量储存在基材10的内部,相较于相关技术中的绝缘胶带基材结构,这种多微孔结构的基材10对电芯能量的损失影响更小。基材10的多微孔结构可以类似于当前多孔膜结构、无纺布结构或者海绵结构。其制造方法也可以仿照当前的各种结构的普遍制造方法进行生产。例如,可以采用申请号为201410131516.X或者201080052100.9的中国专利申请文件中所公开的制造方法制造出聚烯烃系多孔膜。又如可以采用申请号为200910011641.6的中国专利申请文件中所公开的一种高性能聚芳醚树脂锂电池隔膜的电纺丝制备方法制造出高性能的聚芳醚无纺布。为了达到较好的强度以及较高的容纳性能,基材10的孔隙率可以保持在35~55%的范围内。对于基材材质的选择,可以采用PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)或者PI(聚酰亚胺)等单一组分,也可以采用两种或两种以上材料进行复合成型。基材10的厚度可以依照所选用的材料、多微孔结构以及硬质颗粒层20的差异而在3~16μm范围内变化。在本实施例中,由于基材10采用多微孔结构,因此其自身的结构强度有所降低,已经无法单独满足放置毛刺穿过的性能要求,因此,在本实施例中还设置了硬质颗粒层20。硬质颗粒层20层叠设置在基材10的表面,由大量的硬质颗粒组成,这些硬质颗粒的粒径均大于基材10的多微孔结构的孔径,以防止这些硬质颗粒阻塞基材10上的孔。同时,由于自身粒径较大,硬质颗粒之间也会形成许多的间隙,这些间隙依然能够起到透过和存储电解液以及气体的作用,同时,由于硬质颗粒自身的结构强度较高,当形成硬质颗粒层20之后,也能够很好的阻挡毛刺,而不会被毛刺刺穿。在本实施例中,硬质颗粒可以采用硬度高、重量轻的陶瓷颗粒,例如三氧化二铝、二氧化锆、勃姆石、氧化镁、二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙、氧化钙等陶瓷颗粒中的至少一种。根据所采用的硬质颗粒种类以及所粘贴的部位等差异,硬质颗粒层20的厚度可以在1~5mm范围内进行选择。由于硬质颗粒层20是由无数的硬质颗粒组成,因此这些硬质颗粒之间需要通过粘接剂粘接在一起,必要时还可以加入分散剂进行分散。此时,可以有两种不同的设置方式。在第一种方式中,首先采用粘接剂将硬质颗粒粘在基材10的表面,此时可以预先在基材10的表面单独涂覆一层粘接剂,然后在粘接剂的表面覆盖硬质颗粒层20,也可以直接将硬质颗粒与粘接剂以及分散剂共同混合,之后将混合物一并涂覆在基材10的一侧表面,利用粘接剂所具有的粘性将硬质颗粒本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种绝缘胶带,其特征在于,包括基材、硬质颗粒层以及胶层;所述基材为多微孔结构,所述硬质颗粒层层叠设置在所述基材的表面,且所述硬质颗粒层内的颗粒的粒径大于所述基材的多微孔结构的孔径,所述胶层与所述硬质颗粒层复合设置。
【技术特征摘要】
1.一种绝缘胶带,其特征在于,包括基材、硬质颗粒层以及胶层;
所述基材为多微孔结构,所述硬质颗粒层层叠设置在所述基材的表面,且所述硬质颗
粒层内的颗粒的粒径大于所述基材的多微孔结构的孔径,所述胶层与所述硬质颗粒层复合
设置。
2.一种绝缘胶带,其特征在于,包括基材、硬质颗粒层以及胶层;
所述基材为多微孔结构,所述硬质颗粒层层叠设置在所述基材的表面,且所述硬质颗
粒层内的颗粒的粒径大于所述基材的多微孔的孔径,所述胶层与所述硬质颗粒层分别单独
设置,所述胶层层叠设置在所述硬质颗粒层远离所述基材的一侧。
3.根据权利要求1或2所述的绝缘胶带,其特征在于,所述多微孔结构为多孔膜结构、无
纺布结构或海绵结构。
4.根据权利要求3所述的绝缘胶带,其特征在于,所述多微孔结构的孔隙率为35~
55%。
【专利技术属性】
技术研发人员:李本臻,袁庆丰,
申请(专利权)人:东莞新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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