聚酯基膜及其制备方法和应用、极片和锂电池单体技术

本公开提供了一种聚酯基膜及其制备方法和应用、极片和锂电池单体；该聚酯基膜的材质包括聚酯衍生物，聚酯衍生物为将对应的聚酯中的原二醇类单体部分替换为含有极性基团的二醇类单体得到的衍生物，且极性基团包括酰胺基团、胺基、醚氧基团、羧基和酚羟基中的一种或多种，采用聚酯衍生物作为制备聚酯基膜的材质，提高了聚酯基膜的极性基团含量，从而提升了聚酯基膜的表面张力，且聚酯基膜的表面张力能够长期稳定，有效促进聚酯基膜和表面金属层的牢固集合。固集合。

【技术实现步骤摘要】
聚酯基膜及其制备方法和应用、极片和锂电池单体


[0001]本专利技术涉及电池
，特别是涉及一种聚酯基膜及其制备方法和应用、极片和锂电池单体。

技术介绍

[0002]目前，基于高分子薄膜的复合集流体受到新能源行业的广泛关注和应用。相比传统的集流体，基于高分子薄膜的复合集流体具备成本低、质量轻、内部绝缘性好等特点。这些特点使得基于高分子薄膜的复合集流体在电池中应用时能够降低电池的成本、并提升电池的能量密度及安全性。
[0003]复合集流体的制备过程通常包括：采用物理气相沉积的方法在高分子薄膜上沉积一层金属材料，制备出的具备一定导电能力的表面金属化的薄膜即为复合集流体。
[0004]但是，在复合集流体实际制备过程中容易出现高分子薄膜与表面金属层结合不牢固的现象，是复合集流体制备过程中亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术提供了一种聚酯基膜及其制备方法和应用、极片和锂电池单体，基于该聚酯基膜制备的复合集流体能够提高基膜与表面金属层的结合力。
[0006]本专利技术的第一方面，提供了一种聚酯基膜，其材质包括聚酯衍生物，所述聚酯衍生物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯衍生物、聚对苯二甲酸丁二醇酯衍生物和聚萘二甲酸乙二醇酯衍生物中的一种或多种；
[0007]所述聚酯衍生物为将对应的聚酯中的原二醇类单体部分替换为含有极性基团的二醇类单体得到的衍生物，所述极性基团包括酰胺基团、胺基、醚氧基团、羧基和酚羟基中的一种或多种。
[0008]在一些实施例中，所述聚酯衍生物中含有极性基团的二醇类单体与未被替换的原二醇类单体的摩尔比为(0.1～4)：1。
[0009]在一些实施例中，所述含有极性基团的二醇类单体中极性基团的数量为n，且1≤n≤3。
[0010]在一些实施例中，所述含有极性基团的二醇类单体为链状、饱和环状和不饱和环状中的一种，所述不饱和环状包括苯环和杂环中的一种。
[0011]在一些实施例中，所述含有极性基团的二醇类单体包括二乙醇胺、缩二乙二醇、3
‑
羟基
‑
N
‑
(2
‑
羟乙基)丙酰胺和3
‑
(2
‑
羟乙基)苯乙醇中的一种或多种。
[0012]在一些实施例中，所述聚酯衍生物的重均分子量为2～8万，和/或特性粘度为0.5～1.2dL/g。
[0013]在一些实施例中，所述聚酯衍生物为无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和枝接共聚物中的一种或多种。
[0014]在一些实施例中，其材质还包括聚酯，所述聚酯包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对
苯二甲酸丁二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯中的一种或多种。
[0015]在其中的一些实施例中，所述聚酯衍生物和所述聚酯的重量比为(1/9～9):1。
[0016]本专利技术的第二方面，提供了一种本专利技术的第一方面所述的聚酯基膜的制备方法，包括将材质熔融挤出后，双向拉伸制得聚酯基膜。
[0017]本专利技术的第三方面，提供了一种本专利技术的第一方面所述的聚酯基膜在制备复合集流体中的应用。
[0018]本专利技术的第四方面，提供了一种极片，包括本专利技术的第一方面所述的聚酯基膜以及位于所述聚酯基膜之上的电极活性材料。
[0019]本专利技术的第五方面，提供了一种锂电池单体，包括本专利技术的第四方面所述的极片。
[0020]本专利技术的第六方面，提供了一种电池组，包括本专利技术的第五方面所述的锂电池单体。
[0021]本专利技术的第七方面，提供了一种用电设备，包括本专利技术的第五方面所述的锂电池单体或本专利技术的第六方面所述的电池组。
[0022]本专利技术提供的聚酯基膜及其制备方法和应用、极片和锂电池单体，该聚酯基膜的材质包括聚酯衍生物，聚酯衍生物为将对应的聚酯中的原二醇类单体部分替换为含有极性基团的二醇类单体得到的衍生物，且极性基团包括酰胺基团、胺基、醚氧基团、羧基和酚羟基中的一种或多种，采用聚酯衍生物作为制备聚酯基膜的材质，提高了聚酯基膜的极性基团含量，从而提升了聚酯基膜的表面张力，且聚酯基膜的表面张力能够长期稳定，有效促进聚酯基膜和表面金属层的牢固集合。
具体实施方式
[0023]为了便于理解本专利技术，下面将对本专利技术进行更全面的描述。下述给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0024]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专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利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，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0025]本专利技术中，以开放式描述的技术特征中，包括所列举特征组成的封闭式技术方案，也包括包含所列举特征的开放式技术方案。
[0026]本专利技术中，“一种或多种的组合”指所列项目的任一种或任两种或任两种以上的组合。
[0027]本专利技术中，涉及到数值区间，如无特别说明，上述数值区间内视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
[0028]在本文中，涉及数据范围的单位，如果仅在右端点后带有单位，则表示左端点和右端点的单位是相同的。比如，0.5～1.2dL/g表示左端点“0.5”和右端点“1.2”的单位都是dL/
g。
[0029]本文所使用的术语“和/或”、“或/和”、“及/或”的可选范围包括两个或两个以上相关所列项目中任一个项目，也包括相关所列项目的任意的和所有的组合，所述任意的和所有的组合包括任意的两个相关所列项目、任意的更多个相关所列项目、或者全部相关所列项目的组合。
[0030]目前，基于高分子薄膜的复合集流体受到新能源行业的广泛关注和应用。相比传统的集流体，基于高分子薄膜的复合集流体具备成本低、质量轻、内部绝缘性好等特点，这些特点使得基于高分子薄膜的复合集流体在电池中应用时能够降低电池的成本、并提升电池的能量密度及安全性。
[0031]基于高分子薄膜的复合集流体的制备过程通常包括：采用物理气相沉积的方法在高分子薄膜(如聚丙烯、聚乙烯、聚酯类等)上沉积一层金属(铝、铜等)材料，制备得到的具备一定导电能力的表面金属化的薄膜即为复合集流体。
[0032]然而，在复合集流体实际制备过程中容易出现高分子薄膜与表面金属层结合不牢固的现象。
[0033]申请人经研究发现，导致这一问题的原因在于：通常采用的聚丙烯、聚乙烯、聚酯等高分子薄膜由于自身材料极性较弱，导致材料表面张力较低，低表面张力的高分子薄膜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酯基膜，其特征在于，其材质包括聚酯衍生物，所述聚酯衍生物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯衍生物、聚对苯二甲酸丁二醇酯衍生物和聚萘二甲酸乙二醇酯衍生物中的一种或多种；所述聚酯衍生物为将对应的聚酯中的原二醇类单体部分替换为含有极性基团的二醇类单体得到的衍生物，所述极性基团包括酰胺基团、胺基、醚氧基团、羧基和酚羟基中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的聚酯基膜，其特征在于，所述聚酯衍生物中含有极性基团的二醇类单体与未被替换的原二醇类单体的摩尔比为(0.1～4)：1。3.根据权利要求1所述的聚酯基膜，其特征在于，所述含有极性基团的二醇类单体中极性基团的数量为n，且1≤n≤3。4.根据权利要求1所述的聚酯基膜，其特征在于，所述含有极性基团的二醇类单体为链状、饱和环状和不饱和环状中的一种，所述不饱和环状包括苯环和杂环中的一种。5.根据权利要求1～4任一项所述的聚酯基膜，其特征在于，所述含有极性基团的二醇类单体包括二乙醇胺、缩二乙二醇、3
‑
羟基
‑
N
‑
(2
‑
羟乙基)丙酰胺和3
‑
(2
‑
羟乙基)苯乙醇...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏建中，朱中亚，王成豪，李学法，张国平，
申请(专利权)人：扬州纳力新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：