一种锂离子电池复合隔膜制造技术

本发明专利技术涉及锂电池隔膜技术领域，具体涉及一种锂离子电池复合隔膜。其包括基膜、微米陶瓷涂层和纳米陶瓷涂层，基膜的上表面和/或下表面依次涂覆微米陶瓷涂层、纳米陶瓷涂层。该锂离子电池复合隔膜的目的是解决常规锂离子电池复合隔膜热收缩和击穿电压能力较差的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池复合隔膜


[0001]本专利技术涉及锂电池隔膜
，具体涉及一种锂离子电池复合隔膜。

技术介绍

[0002]锂离子电池隔膜作为电池的四大主材起着非常关键的作用，对电池的电化学性能具有很大的影响。现有的锂离子电池隔膜分为PE、PP、PE/PP、无纺布等基膜，以及复合功能涂覆隔膜(功能涂覆层包括安全涂层
‑
陶瓷粘接剂：PVDF、PMMA等)，不同的功能涂层起到作用也不相同。
[0003]常规锂离子电池复合隔膜主要是：基膜加陶瓷、基膜加粘接剂、基膜加陶瓷加粘接剂，陶瓷涂层主要能降低基膜的热收缩和改善击穿电压等功能，粘接剂主要是提高隔膜与极片的粘接力改善电芯的电化学性能。
[0004]现有陶瓷涂层使用的是不规则氧化铝、勃姆石、二氧化硅等高耐热材料，对隔膜的热收缩及击穿电压有一定提升，但是对于动力电池来说其击穿电压和热收缩的性能还有待进一步提升。
[0005]因此，专利技术人提供了一种锂离子电池复合隔膜。

技术实现思路

[0006](1)要解决的技术问题
[0007]本专利技术实施例提供了一种锂离子电池复合隔膜，解决了常规锂离子电池复合隔膜热收缩和击穿电压能力较差的技术问题。
[0008](2)技术方案
[0009]本专利技术提供了一种锂离子电池复合隔膜，包括基膜、微米陶瓷涂层和纳米陶瓷涂层，所述基膜的上表面和/或下表面依次涂覆所述微米陶瓷涂层、所述纳米陶瓷涂层。
[0010]进一步地，所述基膜的厚度为2～12um。r/>[0011]进一步地，所述微米陶瓷涂层的厚度为0.5～5um。
[0012]进一步地，所述微米陶瓷涂层的颗粒粒径分布为：D10＝0.1～1um，D50＝0.5～2um，D90＝2～5um。
[0013]进一步地，所述微米陶瓷涂层的颗粒为片状规则形状。
[0014]进一步地，所述纳米陶瓷涂层的厚度为0.2～2um。
[0015]进一步地，所述纳米陶瓷涂层的颗粒粒径分布为：D10＝1～100nm，D50＝50～500nm，D90＝500～1200nm。
[0016]进一步地，所述纳米陶瓷涂层的颗粒为不规则形状。
[0017]进一步地，所述锂离子电池复合隔膜还包括粘接剂，所述粘接剂填充于所述纳米陶瓷涂层。
[0018]进一步地，所述粘接剂的颗粒直径为0.1～5um。
[0019]进一步地，所述粘接剂为PMMA、聚偏氟乙烯、聚丙烯酸酯、丁苯橡胶、聚丙烯酰胺及
聚烯烃中的任一种。
[0020](3)有益效果
[0021]综上，本专利技术通过两种不同粒径颗粒、外观的耐热材料，大颗粒微米材料直接接触基膜，小颗粒纳米材料涂覆在片状大颗粒涂层表面，大颗粒为支撑骨架，小颗粒为填充层增加涂层表面致密性。这种复合结构能降低隔膜热收缩率、提高隔膜的击穿电压，从而增加电芯的安全性能及耐高温性能。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是本专利技术实施例提供的一种锂离子电池复合隔膜的结构示意图；
[0024]图2是本专利技术实施例提供的另一锂离子电池复合隔膜的结构示意图。
[0025]图中：
[0026]1‑
基膜；2
‑
微米陶瓷涂层；3
‑
纳米陶瓷涂层；4
‑
粘接剂。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本专利技术的原理，但不能用来限制本专利技术的范围，即本专利技术不限于所描述的实施例，在不脱离本专利技术的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替换和改进。
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参照附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0029]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”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，或者是本专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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专利技术的限制。
[0030]在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0031]图1是本专利技术实施例提供的一种锂离子电池复合隔膜的结构示意图，如图1所示，包括基膜1、微米陶瓷涂层2和纳米陶瓷涂层3，基膜1的上表面和/或下表面依次涂覆微米陶瓷涂层2、纳米陶瓷涂层3。
[0032]在上述实施方式中，基膜1的材质包含PP、PE、PP/PE、PP/PE/PP、无纺布等，基膜1的厚度为2～12um；微米陶瓷涂层2的材料为勃姆石、氢氧化镁、氧化铝等耐热材料；纳米陶瓷涂层3的材料为勃姆石、氢氧化镁、氧化铝、二氧化硅、凹凸棒等。
[0033]其中，微米陶瓷涂层2的配方包括片状粉体、分散剂(聚醚类)、增稠剂(羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠/锂、甲基纤维素等)、粘接剂(丙烯酸、丁苯橡胶、苯丙、聚丙烯酸树脂、聚丙烯酰等)；
[0034]纳米陶瓷涂层3的配方包括纳米不规则粉体、分散剂(聚醚类)、增稠剂(羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠/锂、甲基纤维素等)、粘接剂(丙烯酸、丁苯橡胶、苯丙、聚丙烯酸树脂、聚丙烯酰等)。
[0035]该复合隔膜通过两种不同粒径颗粒、外观的耐热材料，微米陶瓷涂层2直接接触基膜1，纳米陶瓷涂层3涂覆在微米陶瓷涂层2的表面，微米陶瓷涂层2中的片状大颗粒为支撑骨架，纳米陶瓷涂层3中的小颗粒为填充层增加涂层表面致密性。从而降低隔膜热收缩率、提高隔膜的击穿电压，从而增加电芯的安全性能及耐高温性能。
[0036]作为一种可选的实施方式，微米陶瓷涂层2的厚度为0.5～5um，微米陶瓷涂层2的颗粒粒径分布为：D10＝0.1～1um，D50＝0.5～2um，D90＝2～5um。
[0037]作为一种可选的实施方式，纳米陶瓷涂层3的厚度为0.2～2um，纳米陶瓷涂层3的颗粒粒径分布为：D10＝1～100nm，D50＝50～500nm，D90＝500～1200nm。
[0038]图2是本专利技术实施例提供的一种锂离子电池复合隔膜的结构示意图，如图2所示，锂离子电池复合隔膜还包括粘接剂4，粘接剂4填充于纳米陶瓷涂层3。
[0039]具体地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，包括基膜(1)、微米陶瓷涂层(2)和纳米陶瓷涂层(3)，所述基膜(1)的上表面和/或下表面依次涂覆所述微米陶瓷涂层(2)、所述纳米陶瓷涂层(3)。2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述基膜(1)的厚度为2～12um。3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述微米陶瓷涂层(2)的厚度为0.5～5um。4.根据权利要求1或3所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述微米陶瓷涂层(2)的颗粒粒径分布为：D10＝0.1～1um，D50＝0.5～2um，D90＝2～5um。5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述纳米陶瓷涂层(3)的厚度为0.2～2um。6.根据权利要求1或5所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建平，邓斌，付以诗，王宝忠，
申请(专利权)人：康辉南通新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：