一种形状记忆复合集流体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种形状记忆复合集流体及其制备方法，属于二次电池技术领域。包括形状记忆高分子薄膜，形状记忆高分子薄膜中含有非形状记忆的高分子绝缘树脂和形状记忆高分子聚合物。本发明专利技术形状记忆复合集流体在室温下正常工作，当出现热失控和外部冲击后，二次电池内部高温升高，到达形状记忆高分子薄膜的形变温度后，形状记忆高分子薄膜在短时间内迅速变形，恢复其原始形状，从而将金属导电层破坏，使二次电池从导电态迅速切换到绝缘态。本发明专利技术在降低非活性集流体质量占比从而提高电池能量密度的同时，还可以在高温或受到外部冲击时，破坏正负极之间的离子和电子通道，自动切断内部的电化学过程，避免电池热失控的同时提高电池能量密度和安全性能。池能量密度和安全性能。池能量密度和安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种形状记忆复合集流体及其制备方法


[0001]本专利技术属于二次电池
，更具体地，涉及一种形状记忆复合集流体及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着我国能源战略的变化和新能源产业的飞速发展，人们对锂离子电池的能量密度和安全性都提出了更高的要求。为了获得更高的能量密度，产业界追求使用具有更高理论比容量的电极材料(如高镍三元正极、硅碳负极以及金属锂负极)，但这类材料的热/化学稳定性更差，提升锂离子电池能量密度的同时往往牺牲了其安全性。因此，如何在提高电池能量密度的同时也能保证其安全性，已经成为了制约锂离子电池发展的一大难题。
[0003]电池能量密度的提升与其活性物质质量占比密切相关，通过减少电池中的非活性组份(如隔膜和集流体等)用量已经成为科研界和产业界的研究热点。集流体作为正极材料和负极材料电子传输的载体，在电池的充放电过程中并没有提供任何的容量，同时，铝箔和铜箔的密度均较大，这种存在于电池内的“死质量”严重影响其能量密度。
[0004]因此，采用高分子复合金属集流体取代传统的金属集流体来提高电池能量密度。此外，在电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种形状记忆复合集流体，其特征在于，包括形状记忆高分子薄膜，所述形状记忆高分子薄膜中含有非形状记忆的高分子绝缘树脂和形状记忆高分子聚合物；所述形状记忆高分子薄膜上下表面为增强层，其中上增强层的上表面以及下增强层的下表面为金属导电层。2.如权利要求1所述的形状记忆复合集流体，其特征在于，所述形状记忆高分子聚合物为聚乙烯醇、环氧树脂、聚酰亚胺、聚苯乙烯类、聚氨酯、聚醚砜和聚醚醚酮中的至少一种。3.如权利要求1所述的形状记忆复合集流体，其特征在于，所述形状记忆高分子薄膜的形变温度T的范围为100℃≤T≤150℃，形变量S的范围为100％≤S≤200％。4.如权利要求1所述的形状记忆复合集流体，其特征在于，所述形状记忆高分子聚合物占非形状记忆的高分子绝缘树脂和形状记忆高分子聚合物质量总和的30％～50％。5.如权利要求1所述的形状记忆复合集流体，其特征在于，所述形状记忆高分子薄膜的厚度为4～15μm。6.如权利要求1所述的形...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁利霞，郝帅鹏，黄云辉，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：