包括被热活化的离子流动控制层的隔板和结合其的电化学装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及包括被热活化的离子流动控制层的隔板和结合其的电化学装置。隔板，用于在电化学装置中使用，每个包括多孔主体和至少一个离子流动控制层，至少一个离子流动控制层包含至少一个共聚物共混物，至少一个共聚物共混物经微调以在设计温度下熔融，使得当被熔融时共聚物共混物阻挡电解质的离子穿过多孔隔板的流动。离子流动控制层可以与多孔隔板主体分离地或与多孔隔板主体一体地被提供。还公开了包括离子流动控制层的电化学装置。

【技术实现步骤摘要】
包括被热活化的离子流动控制层的隔板和结合其的电化学装置相关申请信息本申请要求于2019年3月1日提交的名称为“THERMALLYACTIVATEDSHUTDOWNSEPARATORFORLIMETALBATTERY”的美国临时专利申请第62/812,347号、于2019年4月8日提交的名称为“THERMALLYACTIVATEDSHUTDOWNSEPARATORFORLIMETALBATTERY”的美国临时专利申请第62/830,608号和于2019年4月11日提交的名称为“THERMALLYACTIVATEDSHUTDOWNSEPARATORFORLIMETALBATTERY”的美国临时专利申请第62/832,656号的优先权的权益，其中的每个以其整体通过引用并入本文。
本专利技术大体上涉及电化学装置的领域。具体地，本专利技术涉及包括被热活化的离子流动控制层的隔板和结合其的电化学装置。
技术介绍
在各种和通常不可避免的环境下，例如内部短路、击穿或过度充电，各种类型的电化学装置，例如锂离子和锂金属电池，可能经历热散逸，热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于利用含有离子的电解质的电解装置的隔板，所述隔板包括：/n多孔主体，具有第一侧部和与所述第一侧部间隔开的第二侧部，所述多孔主体配置为当所述隔板被浸入在所述电解装置中的所述电解质中时允许所述离子穿过所述多孔主体的运动；以及/n离子流动控制层，被相对于所述多孔主体功能性地定位，其中所述离子流动控制层包括第一多个颗粒，每个包含第一共聚物共混物，所述第一共聚物共混物在组成上经微调以在第一设计熔融温度下熔融，其中：/n当所述离子流动控制层尚未经受所述第一设计熔融温度并且所述隔板被浸入在所述电解质中时，所述离子流动控制层具有允许所述离子穿过所述离子流动控制层的运动并且允许所述离子流动穿过所述隔板...

【技术特征摘要】
20190301 US 62/812,347;20190408 US 62/830,608;20191.一种用于利用含有离子的电解质的电解装置的隔板，所述隔板包括：
多孔主体，具有第一侧部和与所述第一侧部间隔开的第二侧部，所述多孔主体配置为当所述隔板被浸入在所述电解装置中的所述电解质中时允许所述离子穿过所述多孔主体的运动；以及
离子流动控制层，被相对于所述多孔主体功能性地定位，其中所述离子流动控制层包括第一多个颗粒，每个包含第一共聚物共混物，所述第一共聚物共混物在组成上经微调以在第一设计熔融温度下熔融，其中：
当所述离子流动控制层尚未经受所述第一设计熔融温度并且所述隔板被浸入在所述电解质中时，所述离子流动控制层具有允许所述离子穿过所述离子流动控制层的运动并且允许所述离子流动穿过所述隔板的孔隙度；并且
当所述离子流动控制层已经经受所述第一设计熔融温度或更大并且所述隔板被浸入在所述电解质中时，所述第一多个颗粒熔融从而减少所述离子流动控制层的所述孔隙度并且由此抑制所述离子穿过所述隔板的流动。


2.根据权利要求1所述的隔板，其中所述多孔主体包含具有大于所述第一设计熔融温度的熔融温度的多孔聚合物。


3.根据权利要求1所述的隔板，其中所述多孔主体包含多孔聚合物和包覆至所述聚合物上的陶瓷材料。


4.根据权利要求1所述的隔板，其中所述多孔主体包含陶瓷材料。


5.根据权利要求1所述的隔板，其中所述第一共聚物共混物包含较长链聚合物和较短链聚合物。


6.根据权利要求5所述的隔板，其中所述长链聚合物包括聚乙烯并且较软聚合物包括醋酸乙烯酯。


7.根据权利要求1所述的隔板，其中所述第一多个颗粒的平均尺寸在约1微米至约10微米的范围内。


8.根据权利要求1所述的隔板，其中所述第一多个颗粒中的毗邻的颗粒之间的平均间距在约2微米至约5微米的范围内。


9.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·纳格斯瓦瑞，M·金，R·格雷夫斯，胡启朝，
申请(专利权)人：麻省固能控股有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG