一种钠离子电池隔膜制造技术

本实用新型专利技术涉及锂电池技术领域，尤其是指一种钠离子电池隔膜，包括聚烯烃微孔隔膜，所述聚烯烃微孔隔膜的两侧设有纤维素隔膜，所述聚烯烃微孔隔膜和纤维素隔膜之间填充设有陶瓷粒子层；所述聚烯烃微孔隔膜上均匀布设有若干微孔，所述微孔的孔径为0.06

【技术实现步骤摘要】
一种钠离子电池隔膜


[0001]本技术涉及锂电池
，尤其是指一种钠离子电池隔膜。

技术介绍

[0002]钠离子电池的隔膜主要是聚烯烃材料，包括聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)，其热稳定性较差。另外钠离子电池的电解液主要由钠盐(NaPF6)和碳酸酯类组成，其对水分非常敏感，而电池在组装和工作过程中难免进入水分，NaPF6容易与H2O反应形成有害的HF，而高温会加剧反应的进行，进而破坏负极表面的固体电解质界面(SEI)，造成钠离子电池高温存储产气和循环性能的下降，因此急需改进钠离子电池的高温性能。
[0003]为此中国专利CN217881790U公开了一种钠离子电池隔膜，包括隔膜层和分子筛，所述隔膜层贯穿设置有微孔，所述隔膜层两侧设置有所述分子筛，所述隔膜层为聚乙烯隔膜或聚丙烯隔膜，所述微孔的数量不少于2个，所述分子筛为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐，所述隔膜层1厚度为8
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16um，所述微孔11的孔径为0.02
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0.05um，所述分子筛2的粒径为0.05
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0.2um，厚度为0.5
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2um。本技术的有益效果：隔膜层的两侧都涂覆有分子筛，能够有效提高隔膜层的热稳定性，同时清除钠离子电池电解液中的H2O和HF，阻止H2O和HF对钠离子电池SEI的破坏，减少高温性钠离子电池的储存产气，改善高温下钠离子电池的存储和循环性能。
[0004]但是上述技术方案依然存在以下缺陷：促进枝状晶体析出容易刺破隔膜造成短路；电解液的润湿度低从而造成钠离子导电率低；耐温性能差，在过度充放电时往往产生的高温使隔膜大量收缩甚至融化，造成电极直接接触短路，从而引发火灾甚至爆炸造成人员伤害。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是提供一种钠离子电池隔膜，隔膜耐热性能好、稳定性强、电解液渗透率高。
[0006]为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：
[0007]一种钠离子电池隔膜，包括聚烯烃微孔隔膜，所述聚烯烃微孔隔膜的两侧设有纤维素隔膜，所述聚烯烃微孔隔膜和纤维素隔膜之间填充设有陶瓷粒子层；所述聚烯烃微孔隔膜上均匀布设有若干微孔，所述微孔的孔径为0.06
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0.08um。
[0008]进一步地，所述聚烯烃微孔隔膜为聚乙烯隔膜或聚丙烯隔膜。
[0009]进一步地，所述陶瓷粒子为氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化锆、钛酸钡和硫酸钡。
[0010]进一步地，所述陶瓷粒子的粒径为0.4—2.0um。
[0011]进一步地，所述纤维素隔膜采用棉花、竹子、木头中的一种或多种的天然原料中提取的纤维素基质折叠压缩制成。
[0012]本技术的有益效果：
[0013]在实际使用情景中，利用聚烯烃微孔隔膜、纤维素隔膜及填充的陶瓷粒子层制成
复合钠离子电池隔膜，将聚烯烃微孔隔膜上的微孔孔径设置为0.06
‑
0.08um，大于单层聚烯烃微孔隔膜，增大电解液渗透率，同时陶瓷粒子层孔隙率高、耐高温、热稳定性好、力学强度好，加强电解液渗透率，最后利用天然纤维素隔膜能通过改善沉积路径，抑制析气副反应，增强全电池以及对称电池循环稳定性。本技术隔膜耐热性能好、稳定性强、电解液渗透率高。
附图说明
[0014]图1为本技术的截面结构示意图。
具体实施方式
[0015]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本技术的限定。
[0016]如图1所示，本技术提供一种钠离子电池隔膜，包括聚烯烃微孔隔膜1，所述聚烯烃微孔隔膜1的两侧设有纤维素隔膜2，所述聚烯烃微孔隔膜1和纤维素隔膜2之间填充设有陶瓷粒子层3；所述聚烯烃微孔隔膜1上均匀布设有若干微孔，所述微孔的孔径为0.06
‑
0.08um。
[0017]本实施例中，利用聚烯烃微孔隔膜1、纤维素隔膜2及填充的陶瓷粒子层3制成复合钠离子电池隔膜，将聚烯烃微孔隔膜1上的微孔孔径设置为0.06
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0.08um，大于单层聚烯烃微孔隔膜1，增大电解液渗透率，同时陶瓷粒子层3孔隙率高、耐高温、热稳定性好、力学强度好，加强电解液渗透率，最后利用天然纤维素隔膜能通过改善沉积路径，抑制析气副反应，增强全电池以及对称电池循环稳定性。本电池隔膜耐热性能好、稳定性强、电解液渗透率高。
[0018]如图1所示，所述聚烯烃微孔隔膜1为聚乙烯隔膜或聚丙烯隔膜；本实施例中，聚乙烯隔膜或聚丙烯隔膜为常用的电池隔膜材料，制备技术成熟。
[0019]如图1所示，所述陶瓷粒子为氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化锆、钛酸钡和硫酸钡；本实施例中，陶瓷粒子孔隙率高、耐高温、热稳定性好、力学强度好、电解液渗透率高。
[0020]如图1所示，所述陶瓷粒子的粒径为0.4—2.0um；本实施例中，该规格的陶瓷粒子孔隙率高，电解液渗透率高。
[0021]如图1所示，所述纤维素隔膜2采用棉花、竹子、木头中的一种或多种的天然原料中提取的纤维素基质折叠压缩制成；本实施例中，采用棉花、竹子、木头中的一种或多种的天然原料中提取的纤维素基质折叠压缩制成的纤维素隔膜2成本低，能通过改善沉积路径，抑制析气副反应，增强全电池以及对称电池循环稳定性。
[0022]本实施例中的所有技术特征均可根据实际需要而进行外观修改。
[0023]上述实施例为本技术较佳的实现方案，除此之外，本技术还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本技术的保护范围之内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钠离子电池隔膜，其特征在于：包括聚烯烃微孔隔膜(1)，所述聚烯烃微孔隔膜(1)的两侧设有纤维素隔膜(2)，所述聚烯烃微孔隔膜(1)和纤维素隔膜(2)之间填充设有陶瓷粒子层(3)；所述聚烯烃微孔隔膜(1)上均匀布设有若干微孔，所述微孔的孔径为0.06<...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦秋华，石小军，汪云，唐有根，孙旦，王海燕，杨琳，
申请(专利权)人：深圳市国钠科技有限公司，
类型：新型
国别省市：