隔膜和电池制造技术

本发明专利技术涉及电池领域，具体涉及隔膜和包含该隔膜的电池。所述隔膜包括基底隔膜和涂覆于所述基底隔膜一侧或两侧表面的第一涂层，所述第一涂层位于所述基底隔膜沿长度方向上的两侧边缘，所述第一涂层为多孔粘性材料。本发明专利技术的隔膜能够充分解决电池循环后期，极片边缘电解液干涸的问题，有效改善界面，解决边缘析锂及电芯顶底部鼓包的问题。及电芯顶底部鼓包的问题。及电芯顶底部鼓包的问题。

【技术实现步骤摘要】
隔膜和电池


[0001]本专利技术涉及电池领域，具体涉及隔膜和包含该隔膜的电池。

技术介绍

[0002]随着便携式移动办公设备的不断发展，人们对其使用环境的要求也变得越来越苛刻，这就要求便携式移动办公设备的电池具备较高的性能，其中最重要的就是需要同时兼顾常温循环性能和高温循环性能，尤其是窄长型电池往往不能兼顾常温循环性能和高温循环性能。对于窄长型的电池，由于其尺寸原因，长度方向上两边缘的距离较长，在长度方向上电解液分布均匀性较差，尤其是卷芯边缘部分在充放电过程中极化和副反应较多，需要大量消耗电解液，导致该位置电解液干涸较快，在长循环过程中随着正负极的膨胀，加之贫液状态会导致极片边缘界面粘接变差甚至开裂，在负极动力学不足的情况下，最终引发边缘析锂、电芯顶底部鼓包。
[0003]因此，改善窄长型锂离子电池边缘析锂及电芯顶底部鼓包的问题使其能兼顾常温循环性能与高温循环性能是非常重要的。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服窄长型锂离子电池边缘析锂及电芯顶底部鼓包的问题，提供一种隔膜以及包含该隔膜的电池。本专利技术的隔膜能够充分解决电池循环后期极片边缘电解液干涸的问题，有效改善界面，解决边缘析锂及电芯顶底部鼓包的问题，实现常温循环性能与高温循环性能兼顾，从而提高电池的综合性能。
[0005]本专利技术第一方面提供了一种隔膜，所述隔膜包括基底隔膜和涂覆于所述基底隔膜一侧或两侧表面的第一涂层，所述第一涂层位于所述基底隔膜沿长度方向上的两侧边缘，所述第一涂层为多孔粘性材料。
[0006]本专利技术第二方面提供了一种电池，所述电池包括本专利技术第一方面所述的隔膜。
[0007]通过上述技术方案，本专利技术与现有技术相比至少具有以下优势：本专利技术的隔膜在两侧边缘位置涂覆具有储液功能的多孔粘性材料，能够储存电解液，解决电池在循环后期极片边缘电解液干涸的问题；并且所述多孔粘性材料具有粘接功能，能够进一步加强极片与隔膜上第一涂层的粘接性，有效改善界面，解决边缘析锂的问题，实现常温循环性能与高温循环性能兼顾，从而提高电池的综合性能。
[0008]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
附图说明
[0009]图1所示为本专利技术一实例中所述隔膜的示意图，其中图1(a)为所述隔膜的俯视图，
图1(b)和图1(c)为所述隔膜的截面图。
[0010]图2所示为本专利技术中一实例中所述隔膜的第一涂层的厚度示意图。
[0011]图3所示为现有技术电池中正极片、负极片和隔膜的叠放位置示意图。
[0012]图4所示为本专利技术一实例中隔膜与极片相对位置示意图。
[0013]图5所示为本专利技术一实例中隔膜与极片相对位置示意图。
[0014]图6所示为本专利技术一实例的电池中正极、隔膜以及负极示意图。
[0015]图7所示为本专利技术一具体实施方式的电池中正极、隔膜以及负极示意图。
[0016]图8所示为本专利技术一实例中电池正极片宽度与隔膜宽度示意图。
具体实施方式
[0017]以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0018]本专利技术提供了一种隔膜，所述隔膜可以包括基底隔膜和涂覆于所述基底隔膜一侧或两侧表面的第一涂层，所述第一涂层位于所述基底隔膜沿长度方向上的两侧边缘，所述第一涂层可以为多孔粘性材料。
[0019]在本专利技术中，所述“基底隔膜”是指本领域常规使用的隔膜，包括隔膜基底以及涂覆于所述隔膜基底一侧或两侧表面的涂覆层。所述“长度方向”是指沿基底隔膜的长边方向。
[0020]如图1所示为本专利技术一实例中所述隔膜的示意图，图1(a)为所述隔膜的俯视图，所述隔膜1包括基底隔膜11和涂覆于所述基底隔膜11沿长度方向上的两个边缘上的第一涂层12。图1(b)和图1(c)为所述隔膜的截面图，在图1(b)中，所述第一涂层12涂覆于所述基底隔膜11两侧表面；在图1(c)中，所述第一涂层12涂覆于所述基底隔膜11一侧表面。
[0021]所述多孔粘性材料可以包括多孔颗粒、粘接剂和增稠剂。
[0022]所述多孔颗粒可以选自无机多孔颗粒和有机多孔颗粒中的至少一种。
[0023]所述无机多孔颗粒可以包括氧化铝、氧化镁、氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化锌、硫酸钡、氮化硼、氮化铝、氮化镁、二氧化锡、氢氧化镁、勃姆石和碳酸钙。
[0024]所述有机多孔颗粒可以包括聚氯乙烯树脂、氯乙烯
‑
偏二氯乙烯共聚树脂、氯乙烯
‑
醋酸乙烯共聚树脂、聚偏氟乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯。
[0025]所述粘接剂可以选自丁苯橡胶、苯丙乳液、丙烯酸乳液、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物、聚醋酸乙烯酯和聚氨酯中的至少一种。
[0026]所述增稠剂可以选自羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素锂和聚偏氟乙烯中的至少一种。
[0027]以所述多孔粘性材料的总重量为基准，所述多孔颗粒的含量可以为40
‑
80重量％(例如40重量％、45重量％、50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％或80重量％)，所述增稠剂的含量可以为15
‑
45重量％(例如45重量％、40重量％、35重量％、30重量％、25重量％、20重量％或15重量％)，所述粘接剂的含量可以为1
‑
15重量％(例如15重量％、14重量％、13重量％、12重量％、11重量％、10重量％、9重量％、8重量％、7重量％、6重量％、5重量％、4重量％、3重量％、2重量％或1重量％)。
[0028]在一实例中，以所述多孔粘性材料的总重量为基准，所述多孔颗粒的含量为50
‑
70重量％，所述增稠剂的含量为20
‑
40重量％，所述粘接剂的含量为3
‑
10重量％。
[0029]所述多孔粘性材料的孔隙率可以为30％
‑
70％，例如30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％或70％。
[0030]在一实例中，所述多孔粘性材料的孔隙率为40％
‑
60％。
[0031]所述无机多孔颗粒的中值粒径D
50
满足：0.3μm≤D
50
≤4.5μm，例如D
50
等于0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1μm、1.1μm、1.2μm、1.3μm、1.4μm、1.5μm、1.6μm、1.7μm、1.8μm、1.9μm、2μm、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔膜，其特征在于，所述隔膜包括基底隔膜和涂覆于所述基底隔膜一侧或两侧表面的第一涂层，所述第一涂层位于所述基底隔膜沿长度方向上的两侧边缘，所述第一涂层为多孔粘性材料。2.根据权利要求1所述的隔膜，其中，所述多孔粘性材料包括多孔颗粒、粘接剂和增稠剂，以所述多孔粘性材料的总重量为基准，所述多孔颗粒的含量为40
‑
80重量％，所述增稠剂的含量为15
‑
45重量％，所述粘接剂的含量为1
‑
15重量％；和/或，所述多孔颗粒选自氧化铝、氧化镁、氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化锌、硫酸钡、氮化硼、氮化铝、氮化镁、二氧化锡、氢氧化镁、勃姆石、碳酸钙、聚氯乙烯树脂、氯乙烯
‑
偏二氯乙烯共聚树脂、氯乙烯
‑
醋酸乙烯共聚树脂、聚偏氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种；所述增稠剂选自羧甲基纤维素钠和羧甲基纤维素锂中的至少一种；所述粘接剂选自丁苯橡胶、苯丙乳液、丙烯酸乳液、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物、聚醋酸乙烯酯和聚氨酯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的隔膜，其中，所述隔膜相对的两侧A侧和B侧表面均设置有所述第一涂层，其中A侧表面的所述第一涂层的厚度不小于所述B侧表面的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张保海，彭冲，李俊义，
申请(专利权)人：珠海冠宇电池股份有限公司，
类型：发明
国别省市：