System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电池隔膜及其所制备的锂电池制造技术_技高网

一种电池隔膜及其所制备的锂电池制造技术

技术编号:41190963 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-07 22:21
本申请提供一种电池隔膜,包括:一多孔基材;以及一粘接层,形成于所述多孔基材一侧上,其中所述粘接层包含具有粘接性能的高分子材料,且所述粘接层具有一涂敷系数C,所述涂敷系数C等于所述粘接层的粘接强度A与单位涂层厚度的透气增加值P的比值,满足关系式C=A/P,且所述涂敷系数C的比值范围为0.3<C<1,其中,所述粘接层的粘接强度A的单位为N/m,所述粘接层的单位涂层厚度的透气增加值P的单位为s/100cc/μm。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及二次电池材料,特别是涉及一种锂离子电池的隔膜及其所制备的锂电池。


技术介绍

1、锂离子电池是一种二次电池,它不仅可以将电能转化成化学能,将能量储存起来,还可以将化学能转化成电能,给用电器提供电能。锂离子电池由于具有较高的能量密度,较长的循环寿命而得到了广泛的应用。时间进入了21世纪以后,随着笔记本电脑、智能手机、电动汽车的普及,锂离子电池得到了应用变得更加广泛。

2、隔膜作为锂离子电池的重要部件,其基本要求是要就有高的离子导通率以及低的电子导通率。目前常用的锂电池隔膜是由聚烯材料经过单向拉伸或者双向拉伸制备得到的多孔材料。该材料具有良好的离子导通能力、优秀的力学性能、且耐电解液。

3、由于聚烯烃的熔点较低,导致耐热性较差,一般需要在其上涂覆一层陶瓷涂层来改善其耐热性能。然而,目前使用陶瓷涂层虽然可改善隔膜的耐热收缩性能,但陶瓷涂层与隔膜之间的粘接性能较差,导致陶瓷涂层容易产生剥离于隔膜的问题产生,因此如何提高涂层的粘接强度是需要解决的关键问题。


技术实现思路

1、因此,本申请的主要目的在于提供一种电池隔膜及其所制备的锂电池,以更优化上述所提之问题。

2、为了解决上述技术问题,本申请的目的在于,提供一种电池隔膜,包括:一多孔基材或一由多孔基材及位于多孔基材上的耐热层所构成的复合材;以及一粘接层,形成于所述多孔基材上或所述复合材上,其中所述粘接层包含具有粘接性能的高分子材料,且所述粘接层具有一涂敷系数c,所述涂敷系数c等于所述粘接层的粘接强度a与单位涂层厚度的透气增加值p的比值,满足关系式c=a/p,且所述涂敷系数c的比值范围为0.3<c<1,其中,所述粘接层的粘接强度a的单位为n/m,所述粘接层的单位涂层厚度的透气增加值p的单位为s/100cc/μm。

3、如上所述电池隔膜,其中,所述粘接层包括粘接性高分子材料或者粘接性高分子材料与填料的混合,所述填料包括有机的或者无机的耐高温材料。

4、如上所述电池隔膜,其中,所述粘接性高分子材料包括聚偏氟乙烯均聚物、聚偏氟乙烯共聚物,甲基丙烯酸甲酯的均聚物、甲基丙烯酸甲酯的共聚物或者它们的混合物。

5、如上所述电池隔膜,其中,所述聚偏氟乙烯共聚物中偏氟乙烯单体的摩尔比例是高于50%,而其它共聚单体可以是选自六氟丙烯、四氟乙烯、三氟乙烯、三氯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯与乙酸乙烯酯中的一种或者多种。

6、如上所述电池隔膜,其中,所述粘接层可位于所述多孔基材的单侧面、所述多孔基材的双侧面、所述复合材的单侧面或所述复合材的双侧面上。

7、如上所述电池隔膜,其中,所述耐热层包括陶瓷材料、耐热高分子材料或是陶瓷材料与耐热高分子材料的混合。

8、本申请的另一目的在于,提供一种电池隔膜,其特征在于,包括:一多孔基材;以及一粘接层,形成于所述多孔基材一侧上,其中所述粘接层包含具有粘接性能的高分子材料,所述高分子材料包括聚偏氟乙烯(pvdf),所述粘接层具有一涂敷系数c,所述涂敷系数c等于所述粘接层的粘接强度a与单位涂层厚度的透气增加值p的比值,满足关系式c=a/p,且所述涂敷系数c的比值范围为0.4<c<0.9,其中,所述粘接层的粘接强度a的单位为n/m,所述粘接层的单位涂层厚度的透气增加值p的单位为

9、s/100cc/μm。

10、如上所述电池隔膜,其中,所述聚偏氟乙烯共聚物的原材料结晶度位于10%-50%之间。

11、如上所述电池隔膜,其中,所述粘接层系利用水性聚偏氟乙烯涂覆,所述水性聚偏氟乙烯的晶区中的α相的占比为大于30%且小于70%。

12、如上所述电池隔膜,其中,所述粘接层系利用油性聚偏氟乙烯涂覆,所述粘接层系利用油性聚偏氟乙烯的晶区中的α相的占比为小于20%。

13、本申请的另一目的在于,提供一种锂电池,其特征在于,包括:一正极、一负极和一如上所述的电池隔膜,所述电池隔膜位于所述正极和所述负极之间。

14、本申请通过在隔膜涂层中引入粘接性高分子材料,提升隔膜与极片之间的粘接性能。此外,在隔膜涂层中引入芳纶等耐热高分子材料,可提升隔膜的破膜温度。再者,还在隔膜涂层中引入陶瓷,藉此提升隔膜的耐热收缩性能。透过上述改良手段,能有效解决现今陶瓷涂层由于粘接强度不足所容易产生之剥离于隔膜的问题。此外,本申请通过设计涂敷系数c值来表示出涂层的粘接性能与透气性能,并将其限定在一定较佳的范围内,就可以非常便利的方式来评估并保证隔膜的粘接性能以及透气性能是否达到要求。

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【技术保护点】

1.一种电池隔膜,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的电池隔膜,其特征在于:所述粘接层包括粘接性高分子材料或者粘接性高分子材料与填料的混合,所述填料包括有机的或者无机的耐高温材料。

3.如权利要求2所述的电池隔膜,其特征在于:所述粘接性高分子材料包括聚偏氟乙烯均聚物、聚偏氟乙烯共聚物,甲基丙烯酸甲酯的均聚物、甲基丙烯酸甲酯的共聚物或者它们的混合物。

4.如权利要求3所述所述的电池隔膜,其特征在于:所述聚偏氟乙烯共聚物中偏氟乙烯单体的摩尔比例是高于50%,而其它共聚单体可以是选自六氟丙烯、四氟乙烯、三氟乙烯、三氯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯与乙酸乙烯酯中的一种或者多种。

5.如权利要求1所述的电池隔膜,其特征在于:所述粘接层可位于所述多孔基材的单侧面、所述多孔基材的双侧面、所述复合材的单侧面或所述复合材的双侧面上。

6.如权利要求1所述的电池隔膜,其特征在于:在所述耐热层包括陶瓷材料、耐热高分子材料或是陶瓷材料与耐热高分子材料的混合。

7.一种电池隔膜,其特征在于,包括:

8.如权利要求7所述的电池隔膜,其特征在于:所述聚偏氟乙烯共聚物的原材料结晶度位于10%-50%之间。

9.如权利要求7所述的电池隔膜,其特征在于:所述粘接层系利用水性聚偏氟乙烯涂覆时,所述水性聚偏氟乙烯的晶区中的α相的占比为大于30%且小于70%。

10.如权利要求7所述的电池隔膜,其特征在于:所述粘接层系利用油性聚偏氟乙烯涂覆时,所述油性聚偏氟乙烯的晶区中的α相的占比为小于20%。

11.一种锂电池,其特征在于,包括:一正极、一负极和一如权利要求1至10任一权利要求所述的电池隔膜,所述电池隔膜位于所述正极和所述负极之间。

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【技术特征摘要】

1.一种电池隔膜,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的电池隔膜,其特征在于:所述粘接层包括粘接性高分子材料或者粘接性高分子材料与填料的混合,所述填料包括有机的或者无机的耐高温材料。

3.如权利要求2所述的电池隔膜,其特征在于:所述粘接性高分子材料包括聚偏氟乙烯均聚物、聚偏氟乙烯共聚物,甲基丙烯酸甲酯的均聚物、甲基丙烯酸甲酯的共聚物或者它们的混合物。

4.如权利要求3所述所述的电池隔膜,其特征在于:所述聚偏氟乙烯共聚物中偏氟乙烯单体的摩尔比例是高于50%,而其它共聚单体可以是选自六氟丙烯、四氟乙烯、三氟乙烯、三氯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯与乙酸乙烯酯中的一种或者多种。

5.如权利要求1所述的电池隔膜,其特征在于:所述粘接层可位于所述多孔基材的单侧面、所述多孔基材的双侧面、所述复合材的单侧面或所述复合材的...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹大为陈永乐庄志程前
申请(专利权)人:上海恩捷新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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