用于抑制锂离子电池热失控的涂料、涂层、正极片、负极片、隔膜和锂离子电池制造技术

本发明专利技术涉及一用于抑制锂离子电池热失控的涂料，包括抑制剂颗粒、粘结剂和溶剂；所述抑制剂颗粒为具有壳核结构的微球，包括外壳、包裹在内核中的毒化剂和弥散剂；所述外壳由断裂拉伸强度为25MPa～85MPa的有机聚合物形成；所述毒化剂通过与电池电解液或正负极中的化学物质反应以抑制电池热失控；所述弥散剂具有在外部达到设定温度时，快速气化和膨胀并使得所述外壳被爆裂成碎以释放分散所述毒化剂的功能，且所述设定温度低于所述锂离子电池热失控的触发温度。本发明专利技术还涉及一种由所述涂料形成的涂层。本发明专利技术进一步涉及正极片、负极片、隔膜和锂离子电池。

【技术实现步骤摘要】
用于抑制锂离子电池热失控的涂料、涂层、正极片、负极片、隔膜和锂离子电池
本专利技术涉及锂离子电池
，特别涉及一种用于抑制锂离子电池热失控的涂料、涂层、正极片、负极片、隔膜和锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池在新能源汽车领域的应用日趋广泛，但是锂离子电池的安全性问题也十分突出，成为制约其发展的重要因素。热失控是锂电池安全研究中的关键性问题，电池出现热失控现象会引发火灾甚至爆炸。常规的预防热失控方法可以分为三类：第一，防止滥用。例如安装电路熔断装置、改善机械挤压冲击性能力学涂层、抗过充设计以及具有脆弱部能够发生解体的集流体设计，但是，防止滥用方面，所采用的措施通常针对某一种滥用形式所设定，在发生其他滥用行为时，所述方法将不再适用。第二，阻止电池内短路以阻止热失控发生。例如利用特殊的正负极结构设计，使得电池在受到挤压时，正负极先发生短路，放掉部分能量，防止出现热失控；热失控阻断装置与电池壳体接触，用于传递电池壳体上的热量，当其上的温度上升到预设温度值时，使得电池外部发生短路；使用额外的连接片在电池热失控前形成正负极之间的短路连接；在电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于抑制锂离子电池热失控的涂料，其特征在于，包括抑制剂颗粒、粘结剂和溶剂；/n所述抑制剂颗粒为具有壳核结构的微球，包括外壳、包裹在内核中的毒化剂和弥散剂；/n所述外壳由断裂拉伸强度为25MPa～85MPa的有机聚合物形成；/n所述毒化剂通过与电池电解液或正负极中的化学物质反应以抑制电池热失控；/n所述弥散剂具有在外部达到设定温度时，快速气化和膨胀并使得所述外壳被爆裂成碎以释放分散所述毒化剂的功能，且所述设定温度低于所述锂离子电池热失控的触发温度。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于抑制锂离子电池热失控的涂料，其特征在于，包括抑制剂颗粒、粘结剂和溶剂；
所述抑制剂颗粒为具有壳核结构的微球，包括外壳、包裹在内核中的毒化剂和弥散剂；
所述外壳由断裂拉伸强度为25MPa～85MPa的有机聚合物形成；
所述毒化剂通过与电池电解液或正负极中的化学物质反应以抑制电池热失控；
所述弥散剂具有在外部达到设定温度时，快速气化和膨胀并使得所述外壳被爆裂成碎以释放分散所述毒化剂的功能，且所述设定温度低于所述锂离子电池热失控的触发温度。


2.根据权利要求1所述的用于抑制锂离子电池热失控的涂料，其特征在于，所述毒化剂和弥散剂均匀混合或者所述毒化剂和所述弥散剂中间通过隔离膜分开。


3.根据权利要求1所述的用于抑制锂离子电池热失控的涂料，其特征在于，所述外壳有机聚合物的熔点为200℃～300℃。


4.根据权利要求1或3所述的用于抑制锂离子电池热失控的涂料，其特征在于，所述有机聚合物包括氟树脂、聚酰胺、聚丙烯和聚乙烯中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的用于抑制锂离子电池热失控的涂料，其特征在于，所述毒化剂具有先于氧气与所述锂离子电池的负极材料发生反应的性质。


6.根据权利要求5所述的用于抑制锂离子电池热失控的涂料，其特征在于，所述毒化剂为水凝胶或稀硫酸。


7.根据权利要求1所述的用于抑制锂离子电池热失控的涂料，其特征在于，所述毒化剂具有阻断C、H自由基并结合锂离子的性质。


8.根据权利要求7所述的用于抑制锂离子电池热失控的涂料...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯旭宁，王莉，何向明，欧阳明高，任东生，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11