隔膜以及包括所述隔膜的电池制造技术

本申请公开了一种隔膜及包括所述隔膜的电池，包括基膜和粘接层，所述粘接层的材料包括粘接聚合物，所述粘接聚合物包括热敏聚合物和非热敏聚合物。本申请所述的隔膜的粘接层包括所述粘接聚合物而使隔膜与电极之间具有较强的粘结力和粘接稳定性，如此，可以使包括所述隔膜的电芯具有较高的硬度和可靠性。述隔膜的电芯具有较高的硬度和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
隔膜以及包括所述隔膜的电池


[0001]本申请涉及电池
，尤其涉及一种隔膜以及包括所述隔膜的电池。

技术介绍

[0002]随着消费类电子产品以及电动车的广泛应用，具有优异循环性能和安全性能的锂离子电池越来越受到市场的青睐和重视。
[0003]电池，例如锂离子电池、钠离子电池、钾离子电池等，主要由阳极、阴极、隔膜及电解液组成。其中，隔膜是电解反应时，用以将阴阳两极分开以防止两者在电解池中直接反应的一层薄膜。隔膜与阴阳极之间的界面粘接良好，可以使阴极、阳极、隔膜具有很好的接触界面，促进离子在阴阳极之间的有效快速传输，从而有效的杜绝因为界面接触不良所导致的锂离子在阳极表面析出而刺穿隔膜导致电芯内部短路的情况，进而提升电芯的安全性能。另外，隔膜与阴阳极之间的界面粘接力的提高，还可以提高电芯的硬度，进而有效抵抗外力条件如异物穿刺，外力撞击导致的电芯变形或断裂导致的短路，从而进一步提升电芯的安全性能。
[0004]目前，会通过在基膜的表面涂布粘接层，以提高隔膜与阴阳极之间的界面粘接。现有的粘接层一般为含氟聚合物的粘接层或者具有交联结构的聚丙烯酸酯和聚苯乙烯
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丙烯酸酯共聚物，其中，含氟聚合物的粘接层具有线性的分子链结构，在含有较多腐蚀性较强的环状酯的腐蚀下，容易发生部分溶解并析出，使电解液的性能发生恶化，导致电性能的恶化或工序异常；而具有交联结构的聚丙烯酸酯和聚苯乙烯
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丙烯酸酯共聚物的粘接层虽然不易在电解液中发生溶解，但其在电解液的溶胀和侵蚀作用下，容易产生隔膜和阴阳极的界面产生粘接力恶化的问题，同时其玻璃转变温度较高而存在粘接力不足易使电芯发生变形的问题，或者玻璃化转变温度较低而易发生堵塞隔膜孔隙的问题，导致隔膜的稳定性较差，使用范围受限。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供一种隔膜，旨在改善现有的隔膜与阴阳极粘接稳定性差的问题。
[0006]本申请实施例是这样实现的，一种隔膜，包括基膜和粘接层，所述粘接层的材料包括粘接聚合物，所述粘接聚合物包括热敏聚合物和非热敏聚合物。
[0007]优选的，所述非热敏聚合物的玻璃化转变温度为30～100℃。
[0008]优选的，所述热敏聚合物的熔点为50～120℃。
[0009]优选的，所述粘接聚合物中，所述热敏聚合物的质量百分含量为5～99％。
[0010]优选的，所述粘接聚合物的D50粒径为0.5～30um。
[0011]优选的，所述粘接聚合物在电解液中的溶胀率为10～300％。
[0012]优选的，所述热敏聚合物包括乙烯与(甲基)丙烯酸酯的共聚物、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯与(甲基)丙烯酸共聚物盐、聚丙烯
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马来酸酐共聚物、聚丙烯
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马来酸共聚
物、及聚丙烯与马来酸共聚物盐中的至少一种。
[0013]优选的，所述乙烯与(甲基)丙烯酸酯的共聚物包括乙烯
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(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯
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(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、乙烯
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(甲基)丙烯酸丙酯共聚物、乙烯
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(甲基)丙烯酸丁酯共聚物、及乙烯
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(甲基)丙烯酸异辛酯共聚物中的至少一种。
[0014]优选的，所述乙烯与(甲基)丙烯酸共聚物盐包括乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物锂盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物钠盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物钾盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物钙盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物镁盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物铝盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物铵盐、及乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物胺盐中的至少一种。
[0015]优选的，所述聚丙烯与马来酸共聚物盐包括聚丙烯
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马来酸共聚物锂盐、聚丙烯
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马来酸共聚物钠盐、聚丙烯
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马来酸共聚物钾盐、聚丙烯
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马来酸共聚物钙盐、聚丙烯
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马来酸共聚物镁盐、聚丙烯
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马来酸共聚物铝盐、聚丙烯
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马来酸共聚物铵盐、及聚丙烯
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马来酸共聚物胺盐中的至少一种。
[0016]优选的，所述非热敏聚合物包括交联聚丙烯酸酯、交联聚苯乙烯
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丙烯酸酯共聚物、交联聚苯乙烯
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丙烯酸酯
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丙烯氰聚合物中的至少一种。
[0017]优选的，所述粘接层中还包括陶瓷颗粒、粘接剂及分散剂中的至少一种。
[0018]优选的，所述粘接聚合物与所述陶瓷颗粒的质量比为(5：95)～(70:30)。
[0019]优选的，所述粘接剂包括聚偏氟乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、丙烯基聚合物、乙基烯聚合物、聚丁二烯
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苯乙烯及聚丙烯酸酯
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丙烯晴共聚物中的至少一种。
[0020]优选的，所述陶瓷颗粒包括氧化铝、氧化硅、氧化钛、碳酸钙、氧化镁、氢氧化镁、勃姆石、氧化硅、钛酸钡及硫酸钡中的至少一种。
[0021]优选的，所述分散剂包括羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素锂、聚乙烯基吡咯烷酮、羟甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸盐、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸
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丙烯氰共聚物、聚丙烯酸
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丙烯酸酯
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丙烯氰共聚物、甲基丙烯酸
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丙烯氰共聚物、丙烯酸盐
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丙烯氰共聚物、甲基丙烯酸盐
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丙烯氰共聚物、聚丙烯酸盐
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丙烯酸酯
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丙烯氰共聚物、及聚甲基丙烯酸盐
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丙烯酸酯
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丙烯氰共聚物中的至少一种。
[0022]优选的，所述粘接层通过涂布工艺将所述粘接层的材料涂布在基膜上，所述粘接层的材料的涂布重量为0.2g～10g/m2。
[0023]优选的，所述粘接层通过涂布工艺将所述粘接层的材料涂布在基膜上，且在所述基膜上设置所述粘接层后，透气度增量为5～100s/100cc。
[0024]相应的，本申请实施例还提供一种电池，所述电池包括上述隔膜。
[0025]本申请所述的隔膜的粘接层包括所述粘接聚合物而使隔膜与电极之间具有较强的粘结力和粘接稳定性，如此，可以使包括所述隔膜的电芯具有较高的硬度和可靠性。
具体实施方式
[0026]下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔膜，包括基膜和粘接层，其特征在于：所述粘接层的材料包括粘接聚合物，所述粘接聚合物包括热敏聚合物和非热敏聚合物。2.如权利要求1所述的隔膜，其特征在于：所述非热敏聚合物的玻璃化转变温度为30～100℃；和/或所述热敏聚合物的熔点为50～120℃；和/或所述粘接聚合物中，所述热敏聚合物的质量百分含量为5～99％。3.如权利要求1所述的隔膜，其特征在于：所述粘接聚合物的D50粒径为0.5～30um。4.如权利要求1所述的隔膜，其特征在于：所述粘接聚合物在电解液中的溶胀率为10～300％。5.如权利要求1所述的隔膜，其特征在于：所述热敏聚合物包括乙烯与(甲基)丙烯酸酯的共聚物、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯与(甲基)丙烯酸共聚物盐、聚丙烯
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马来酸酐共聚物、聚丙烯
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马来酸共聚物、及聚丙烯与马来酸共聚物盐中的至少一种。6.如权利要求5所述的隔膜，其特征在于：所述乙烯与(甲基)丙烯酸酯的共聚物包括乙烯
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(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯
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(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、乙烯
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(甲基)丙烯酸丙酯共聚物、乙烯
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(甲基)丙烯酸丁酯共聚物、及乙烯
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(甲基)丙烯酸异辛酯共聚物中的至少一种；和/或所述乙烯与(甲基)丙烯酸共聚物盐包括乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物锂盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物钠盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物钾盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物钙盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物镁盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物铝盐、乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物铵盐、及乙烯
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(甲基)丙烯酸共聚物胺盐中的至少一种；和/或所述聚丙烯与马来酸共聚物盐包括聚丙烯
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马来酸共聚物锂盐、聚丙烯
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马来酸共聚物钠盐、聚丙烯
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马来酸共聚物钾盐、聚丙烯
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马来酸共聚物钙盐、聚丙烯
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马来酸共聚物镁盐、聚丙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈爽，
申请(专利权)人：武汉微美新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：