一种复合集流体制造技术

技术编号:40106422 阅读:21 留言:0更新日期:2024-01-23 18:29
本技术实施例提供一种复合集流体,其特征在于,包括:支撑层、设置于支撑层之上的熔点小于200摄氏度的低熔点金属层、设置于低熔点金属层之上的集流层。解决了当前的复合集流体在电池发生热失控时,不具备阻断电子传输的功能,无法避免电池热失控的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集流体领域,尤其涉及一种复合集流体


技术介绍

1、复合集流体是指相较于传统的纯金属集流体而言的,其内部材料不完全是金属,还有非金属层。

2、在实现本技术过程中,申请人发现现有技术中至少存在如下问题:

3、当前的复合集流体在电池发生热失控时,不具备阻断电子传输的功能,无法避免电池热失控。


技术实现思路

1、本技术实施例提供一种复合集流体,也是一种电流自切断复合集流体,解决了当前的复合集流体在电池发生热失控时,不具备阻断电子传输的功能,无法避免电池热失控。

2、为达上述目的,一方面,本技术实施例提供一种复合集流体,包括:支撑层、设置于支撑层之上的熔点小于200摄氏度的低熔点金属层、设置于低熔点金属层之上的集流层。

3、进一步地,在支撑层和低熔点金属层之间还设置有打底层。

4、进一步地,支撑层包括由聚酰胺、聚对苯二甲酸酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、芳纶、聚二甲酰苯二胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酰对苯二胺、聚丙乙烯、聚甲醛、环氧树脂、酚醛树脂、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、硅橡胶、聚碳酸酯、纤维素及其衍生物、淀粉及其衍生物、蛋白质及其衍生物、聚乙烯醇及其交联物、聚乙二醇及其交联物中的至少一种构成的层。

5、进一步地,低熔点金属层包括由铋、镉、锡、铅、镝、铟中的至少一种金属构成的金属层。

6、进一步地,集流层包括作为正极集流体的铝层或者作为负极集流体的铜层。

7、进一步地,打底层包括由镍、铜、铝、铬或钛构成的单质金属层、由钛合金、铝合金、铜合金、镍合金之一构成的合金层、或者由氧化铝、或氮化硅构成的非金属层。

8、进一步地,复合集流体为多层结构,并且以支撑层为中心层,支撑层下侧的层与支撑层上侧的层对称设置。

9、进一步地,支撑层的厚度为1微米到8微米。

10、进一步地,低熔点金属层的厚度为5纳米到1微米。

11、进一步地,集流层的厚度为100纳米到3微米;打底层的厚度为5纳米到1微米。

12、上述技术方案具有如下有益效果:通过在复合集流体内部设置低熔点金属层,在温度过高且高于低熔点金属层的熔点时,低熔点金属层熔解,导致低熔点金属层之上的层坍塌,达到了集流体具备阻断电子传输的功能,且厚度薄,质量小,使得电池能量密度更高的技术效果。

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【技术保护点】

1.一种复合集流体,其特征在于,包括:支撑层(1)、设置于所述支撑层(1)之上的熔点小于200摄氏度的低熔点金属层(3)、设置于所述低熔点金属层(3)之上的集流层(4)。

2.如权利要求1所述的复合集流体,其特征在于,在所述支撑层(1)和所述低熔点金属层(3)之间还设置有打底层(2)。

3.如权利要求1所述的复合集流体,其特征在于,所述支撑层(1)包括由聚酰胺、聚对苯二甲酸酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、芳纶、聚二甲酰苯二胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酰对苯二胺、聚丙乙烯、聚甲醛、环氧树脂、酚醛树脂、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、硅橡胶、聚碳酸酯、纤维素、淀粉、蛋白质、聚乙烯醇、或聚乙二醇中的一种构成的层。

4.如权利要求1所述的复合集流体,其特征在于,所述低熔点金属层(3)包括由铋、镉、锡、铅、镝、或铟中的一种金属构成的金属层。

5.如权利要求1所述的复合集流体,其特征在于,所述集流层(4)包括作为正极集流体的铝层或者作为负极集流体的铜层。

6.如权利要求2所述的复合集流体,其特征在于,所述打底层(2)包括由镍、铜、铝、铬或钛构成的单质金属层、由钛合金、铝合金、铜合金、镍合金之一构成的合金层、或者由氧化铝、或氮化硅构成的非金属层。

7.如权利要求1或2所述的复合集流体,其特征在于,所述复合集流体为多层结构,并且以所述支撑层(1)为中心层,所述支撑层(1)下侧的层与所述支撑层(1)上侧的层对称设置。

8.如权利要求2所述的复合集流体,其特征在于,所述支撑层(1)的厚度为1微米到8微米。

9.如权利要求2所述的复合集流体,其特征在于,所述低熔点金属层(3)的厚度为5纳米到1微米。

10.如权利要求2所述的复合集流体,其特征在于,所述集流层(4)的厚度为100纳米到3微米;所述打底层(2)的厚度为5纳米到1微米。

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【技术特征摘要】

1.一种复合集流体,其特征在于,包括:支撑层(1)、设置于所述支撑层(1)之上的熔点小于200摄氏度的低熔点金属层(3)、设置于所述低熔点金属层(3)之上的集流层(4)。

2.如权利要求1所述的复合集流体,其特征在于,在所述支撑层(1)和所述低熔点金属层(3)之间还设置有打底层(2)。

3.如权利要求1所述的复合集流体,其特征在于,所述支撑层(1)包括由聚酰胺、聚对苯二甲酸酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、芳纶、聚二甲酰苯二胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酰对苯二胺、聚丙乙烯、聚甲醛、环氧树脂、酚醛树脂、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、硅橡胶、聚碳酸酯、纤维素、淀粉、蛋白质、聚乙烯醇、或聚乙二醇中的一种构成的层。

4.如权利要求1所述的复合集流体,其特征在于,所述低熔点金属层(3)包括由铋、镉、锡、铅、镝、或铟中的一种金属构成的金属层。

5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员:臧世伟刘文卿
申请(专利权)人:重庆金美新材料科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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