隔膜及电池制造技术

本实用新型专利技术提供了一种隔膜及电池，隔膜包括：隔膜主体，隔膜主体为矩形，隔膜主体包括基膜和设置在基膜的一侧或相对两侧的功能涂层；两个包边涂层组合，两个包边涂层组合分别设置在隔膜主体的相对两侧，各个包边涂层组合均包括分别位于隔膜主体的两个长边处的两个包边涂层；各个包边涂层均涂覆在基膜上，功能涂层位于相应的包边涂层组合的两个包边涂层之间；其中，各个包边涂层的厚度H1大于相应的功能涂层的厚度H2，隔膜主体和两个包边涂层组合共同围成分别位于隔膜主体的相对两侧的两个容纳空间，以分别用于容纳正极极片和负极极片，以解决现有技术中的锂离子电池的耐高温安全性能较差的问题。能较差的问题。能较差的问题。

【技术实现步骤摘要】
隔膜及电池


[0001]本技术涉及锂离子电池安全
，具体而言，涉及一种隔膜及电池。

技术介绍

[0002]新能源产业正在蓬勃发展，其中，锂离子动力电池以其能量密度大、输出功率高、循环寿命长且对环境的污染较小的优点，成为了电动汽车的中坚绿色动力能源。
[0003]随着对长续航功能的追求，高能量密度的电池的安全问题日益突出，近些年来，动力电池因安全性问题而引发自燃、爆炸等事故的情况时有发生，这严重制约了锂离子电池在电动汽车领域的进一步发展。
[0004]当锂离子电池发生热失控后，伴随有快速的连锁反应释热，电池内部的温度会快速升高，一般的隔膜很容易在高温下收缩，进而导致正、负极发生短路，加剧电池的产热速率，甚至打火引发燃烧。
[0005]现有技术中，隔膜通常采用基膜涂敷功能层，以提升隔膜的耐热和抗收缩能力，其中陶瓷涂层是最常用的一种。
[0006]但是，目前功能层仅采用陶瓷涂层，其在热箱高温测试中的通过率较低，这表明现有技术中的电池的耐热安全性较差。

技术实现思路

[0007]本技术的主要目的在于提供一种隔膜及电池，以解决现有技术中的锂离子电池的耐高温安全性能较差的问题。
[0008]为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种隔膜，包括：隔膜主体，隔膜主体为矩形，隔膜主体包括基膜和设置在基膜的一侧或相对两侧的功能涂层；两个包边涂层组合，两个包边涂层组合分别设置在隔膜主体的相对两侧，各个包边涂层组合均包括分别位于隔膜主体的两个长边处的两个包边涂层；各个包边涂层均涂覆在基膜上，功能涂层位于相应的包边涂层组合的两个包边涂层之间；其中，各个包边涂层的厚度H1大于相应的功能涂层的厚度H2，隔膜主体和两个包边涂层组合共同围成分别位于隔膜主体的相对两侧的两个容纳空间，以分别用于容纳正极极片和负极极片。
[0009]进一步地，隔膜主体和包边涂层上均涂覆有聚偏二氟乙烯涂层。
[0010]进一步地，各个包边涂层的宽度B1为2毫米至10毫米；和/或各个功能涂层的厚度H2为1微米至5微米。
[0011]进一步地，包边涂层与负极极片之间的距离B2为1微米至3微米；和/或包边涂层与负极极片之间的距离B2小于包边涂层与正极极片之间的距离B3；和/或正极极片包括正极集流体和分别设置在正极集流体的相对两侧的两层正极活性物质涂层，包边涂层的厚度为H1，隔膜主体的厚度为H3，正极活性物质涂层的厚度为H4；其中，H4≥H1≥2H3。
[0012]进一步地，基膜包括高分子聚乙烯膜、单面涂陶瓷的高分子聚乙烯基膜、双面涂陶瓷的高分子聚乙烯基膜、高分子聚丙烯膜、高分子聚丙烯和高分子聚乙烯的复合膜、聚酰亚
胺膜以及纤维素无纺布中的至少一种。
[0013]进一步地，功能涂层包括陶瓷材料、聚酰亚胺、纤维素无纺布、芳纶涂层以及聚偏二氟乙烯中的至少一种。
[0014]进一步地，用于形成包边涂层的包边涂覆浆料包括陶瓷粉末、粘结剂、分散剂、增稠剂、润湿剂、表面活性剂和溶剂。
[0015]进一步地，陶瓷粉末包括勃姆石、氧化铝、氧化镁以及氧化钙中的至少一种；陶瓷粉末的中值粒径D50为0.2微米至1.5微米；和/或粘结剂包括聚偏二氟乙烯、羧甲基纤维素、聚乙烯醇以及聚碳酸亚乙酯中的至少一种；和/或分散剂包括聚氧乙烯二油酸酯、聚四乙二醇单硬脂酸酯、聚丙烯酰胺、聚乙二醇以及聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种；和/或增稠剂包括聚丙烯酸酯共聚乳液、聚甲基丙烯酸酯共聚乳液、聚甲基丙烯酸乳液以及聚丙烯酸乳液中的至少一种；和/或溶剂包括水、乙醇、丙三醇、二甲基甲酰胺以及二甲基乙酰胺中的至少一种。
[0016]进一步地，聚偏二氟乙烯涂层的厚度为包边涂层的厚度和聚偏二氟乙烯涂层的厚度之和的0.05至0.3被；和/或聚偏二氟乙烯涂层的厚度为1微米至3微米；和/或用于形成聚偏二氟乙烯涂层的聚偏二氟乙烯涂覆浆料包括聚偏二氟乙烯、粘结剂、分散剂、表面活性剂和溶剂。
[0017]根据本技术的另一方面，提供了一种电池，包括正极极片、负极极片、电解液和上述的隔膜，正极极片和负极极片之间设置有隔膜。
[0018]应用本技术的技术方案，本技术的隔膜包括：隔膜主体，隔膜主体为矩形，隔膜主体包括基膜和设置在基膜的一侧或相对两侧的功能涂层；两个包边涂层组合，两个包边涂层组合分别设置在隔膜主体的相对两侧，各个包边涂层组合均包括分别位于隔膜主体的两个长边处的两个包边涂层；各个包边涂层均涂覆在基膜上，功能涂层位于相应的包边涂层组合的两个包边涂层之间；其中，各个包边涂层的厚度H1大于相应的功能涂层的厚度H2，隔膜主体和两个包边涂层组合共同围成分别位于隔膜主体的相对两侧的两个容纳空间，以分别用于容纳正极极片和负极极片。这样，本技术的隔膜在不改变现有的锂离子电池的隔膜的隔膜主体的结构的基础上，对隔膜主体进行包边处理以形成包边涂层，在不会对电池的常规电性能造成影响的同时，由于包边涂层较厚，在电池经历高温时可以起到抑制隔膜缩入相邻的正极极片和负极极片之间的作用；另外，电池内的相邻两个隔膜的包边涂层之间相互粘合，也具有抑制隔膜收缩的效果，有效地改善了隔膜在电池热滥用过程中的受热收缩现象，抑制了隔膜的缩进，避免了电池的正负极发生短路的现象，解决了现有技术中的锂离子电池的耐高温安全性能较差的问题。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1示出了根据本技术的隔膜的实施例的侧视图；
[0021]图2示出了图1所示的隔膜在放置有正极极片和负极极片时的侧视图；
[0022]图3示出了图1所示的隔膜在放置有正极极片和负极极片时的俯视图。
[0023]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0024]10、隔膜；11、隔膜主体；111、基膜；112、功能涂层；12、包边涂层；
[0025]20、正极极片；21、正极集流体；22、正极活性物质涂层；
[0026]30、负极极片；31、负极集流体；32、负极活性物质涂层；
[0027]40、正极极耳。
具体实施方式
[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。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0029]如图1至图3所示，本技术提供了一种隔膜，包括：隔膜主体11，隔膜主体11为矩形，隔膜主体11包括基膜111和设置在基膜111的一侧或相对两侧的功能涂层112；两个包边涂层组合，两个包边涂层组合分别设置在隔膜主体11的相对两侧，各个包边涂层组合均包括分别位于隔膜主体11的两个长边处的两个包边涂层12；各个包边涂层12均涂覆在基膜111上，功能涂层112位于相应的包边涂层组合的两个包边涂层12之间；其中，各个包边涂层12的厚度H1大于相应的功能涂层112的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔膜，其特征在于，包括：隔膜主体(11)，所述隔膜主体(11)为矩形，所述隔膜主体(11)包括基膜(111)和设置在所述基膜(111)的一侧或相对两侧的功能涂层(112)；两个包边涂层组合，所述两个包边涂层组合分别设置在所述隔膜主体(11)的相对两侧，各个所述包边涂层组合均包括分别位于所述隔膜主体(11)的两个长边处的两个包边涂层(12)；各个所述包边涂层(12)均涂覆在所述基膜(111)上，所述功能涂层(112)位于相应的所述包边涂层组合的两个包边涂层(12)之间；其中，各个所述包边涂层(12)的厚度H1大于相应的所述功能涂层(112)的厚度H2，所述隔膜主体(11)和所述两个包边涂层组合共同围成分别位于所述隔膜主体(11)的相对两侧的两个容纳空间，以分别用于容纳正极极片(20)和负极极片(30)。2.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜主体(11)和所述包边涂层(12)上均涂覆有聚偏二氟乙烯涂层。3.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，各个所述包边涂层(12)的宽度B1为2毫米至10毫米；和/或各个所述功能涂层(112)的厚度H2为1微米至5微米。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨鹏里，袁园，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：