隔膜和电池制造技术

本实用新型专利技术提供一种隔膜和电池，基膜包括沿其厚度方向相对设置的第一表面和第二表面；第一耐热材料层，第一耐热材料层设置于第一表面和第二表面中至少一侧，第一耐热材料层包括至少一个条状结构，至少一个所述条状结构位于极片的极耳侧；第二耐热材料层，第二耐热材料层设置于基膜靠近第一表面和第二表面中至少一侧，第二耐热材料层覆盖基膜的表面，且第一耐热材料层和第二耐热材料层位于隔膜的同一侧表面时，第二耐热材料层位于第一耐热材料层和基膜之间。本实用新型专利技术通过第一耐热材料层和第二耐热材料层配合，有效提高隔膜的耐高温性能，避免电池过充或短路造成热失控。避免电池过充或短路造成热失控。避免电池过充或短路造成热失控。

【技术实现步骤摘要】
隔膜和电池


[0001]本技术涉及电池
，特别是涉及一种隔膜和电池。

技术介绍

[0002]随着锂离子电池的快速发展以及用户端对电池性能需要越来越高，使得锂离子电池的安全问题变得日益突出，而常见的安全测试方法中过充和外部短路是公认的难以通过的测试项目。
[0003]传统技术中改善过充和外短路安全策略有很多，如：在隔膜和极片上涂敷有高温状态下产气严重的特殊涂层，或者是熔断策略，即：让集流体或者极耳在高温状态下熔断，进而阻断进一步产热，但上述策略均会一定程度上影响电池性能，因而找到更加有效且实用的安全改善策略极为重要。而且，上述两种安全测试后的电芯有一个共同的特点就是：测试后电芯极耳侧隔膜热收缩明显，容易造成正负极短路，引发热失控。
[0004]因此，亟待寻求一种能够减少正负极短路和热失控现象，以提高电池安全性能的技术方案。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要提供一种隔膜和电池，第一耐热材料层中条状结构提高隔膜耐热性，并且第二耐热材料层包覆隔膜表面保证隔膜形状，从而避免由于隔膜热收缩造成的热失控问题，提高电池的安全性。
[0006]第一方面，本技术提供一种隔膜，包括：
[0007]基膜，包括沿其厚度方向相对设置的第一表面和第二表面；
[0008]第一耐热材料层，所述第一耐热材料层设置于所述第一表面和所述第二表面中至少一侧，所述第一耐热材料层包括至少一个条状结构，至少一个所述条状结构位于极片的极耳侧；
[0009]第二耐热材料层，所述第二耐热材料层设置于所述第一表面和所述第二表面中至少一侧，所述第二耐热材料层覆盖所述基膜的表面，且所述第一耐热材料层和所述第二耐热材料层位于所述基膜的同一侧表面时，所述第二耐热材料层位于所述第一耐热材料层和所述基膜之间。
[0010]在一些实施方式中，所述第一耐热材料层中，所述条状结构包括至少两个，至少两个所述条状结构间隔排布。
[0011]在一些实施方式中，所述第一表面和所述第二表面均设置有第一耐热材料层，所述第一表面和所述第二表面的第一耐热材料层中，所述条状结构交错设置或相对设置。
[0012]在一些实施方式中，所述条状结构的宽度为10mm～30mm。
[0013]在一些实施方式中，所述基膜的厚度为2μm～40μm。
[0014]在一些实施方式中，所述第一耐热材料层的厚度为1μm～300μm。
[0015]在一些实施方式中，所述第二耐热材料层的厚度为0～10μm。
[0016]在一些实施方式中，所述第一耐热材料层包括陶瓷耐热层。
[0017]在一些实施方式中，所述第二耐热材料层包括陶瓷耐热层或涂胶耐热层。
[0018]第二方面，本技术提供了一种电池，所述电池包括正极、隔膜和负极，所述隔膜采用如第一方面所述的隔膜。
[0019]在一些实施方式中，所述正极和所述负极交替层叠设置，所述隔膜设置于相邻所述正极和所述负极之间；
[0020]所述负极设置于所述隔膜具有所述第一耐热材料层的一侧。
[0021]本技术的有益效果：
[0022]本技术通过在隔膜的表面设置具有条状结构的第一耐热材料层，提高局部耐高温性能，而且第二耐热材料层进一步保持隔膜的形状，有效避免隔膜在高温状态下的热收缩，进而保持电芯的原有结构和形态，有效提高电池的安全性。
附图说明
[0023]图1为本技术实施例1中提供的隔膜的侧视结构示意图，其中，1a
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基膜；2a
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第二耐热材料层；3a
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第一耐热材料层。
[0024]图2为本技术实施例1中提供的隔膜的俯视结构示意图。
[0025]图3为本技术实施例2中提供的隔膜的侧视结构示意图，其中，1b
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基膜；2b
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第二耐热材料层；3b
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第一耐热材料层。
[0026]图4为本技术实施例3中提供的隔膜的侧视结构示意图，其中，1c
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基膜；2c
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第二耐热材料层；3c
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第一耐热材料层。
[0027]图5为本技术实施例4中提供的隔膜的侧视结构示意图，其中，1d
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基膜；2d
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第二耐热材料层；3d
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第一耐热材料层。
[0028]图6为本技术实施例5中提供的隔膜的侧视结构示意图，其中，1e
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基膜；2e
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第二耐热材料层；3e
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第一耐热材料层。
具体实施方式
[0029]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是，本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技术的公开内容的理解更加透彻全面。
[0030]需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0031]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0032]电池在安全测试过程中，过充和外部短路的测试项目较难通过，因此传统技术中
改善电池的过充和外短路，改善方法包括：(1)采用均匀涂布的方式在隔膜和极片上涂覆能够在高温状态下产气的涂层，从而阻断电池反应，进而阻断产热；(2)采用能够使集流体或极耳高温下熔断的方式，利用熔断策略阻断电池进一步产热。但是上述方法均对电池的性能造成影响，而且经过充和外短路测试后，电芯极耳侧隔膜热收缩明显，故容易造成正负极短路引发热失控。而本技术隔膜采用第一涂覆层和第二涂覆层结合，第二涂覆层采用间隔设置的耐热层，提升隔膜局部耐高温性能，减少隔膜热收缩，提高电池的安全性能。
[0033]本技术第一方面提供一种隔膜，包括：
[0034]基膜，包括沿其厚度方向相对设置的第一表面和第二表面；
[0035]第一耐热材料层，所述第一耐热材料层设置于所述第一表面和所述第二表面中至少一侧，所述第一耐热材料层包括至少一个条状结构，至少一个所述条状结构位于极片的极耳侧；
[0036]第二耐热材料层，所述第二耐热材料层设置于所述第一表面和所述第二表面中至少一侧，所述第二耐热材料层覆盖所述基膜的表面，且所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔膜，其特征在于，包括：基膜，包括沿其厚度方向相对设置的第一表面和第二表面；第一耐热材料层，所述第一耐热材料层设置于所述第一表面和所述第二表面中至少一侧，所述第一耐热材料层包括至少一个条状结构，至少一个所述条状结构位于极片的极耳侧；第二耐热材料层，所述第二耐热材料层设置于所述第一表面和所述第二表面中至少一侧，所述第二耐热材料层覆盖所述基膜的表面，且所述第一耐热材料层和所述第二耐热材料层位于所述基膜的同一侧表面时，所述第二耐热材料层位于所述第一耐热材料层和所述基膜之间。2.如权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述第一耐热材料层中，所述条状结构包括至少两个，至少两个所述条状结构间隔排布。3.如权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述第一表面和所述第二表面均设置有第一耐热材料层，所述第一表面和所述第二表面的第一耐热材料层中，所述条状结构交错设置或相对设置。4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞应亮，韦磊，蒋治亿，杨娜伟，
申请(专利权)人：江苏天合储能有限公司，
类型：新型
国别省市：