隔离膜、电池单体、电池及用电设备制造技术

技术编号:41417067 阅读:12 留言:0更新日期:2024-05-20 19:45
本申请实施例提供一种隔离膜、电池单体、电池及用电设备,隔离膜应用于电池单体,隔离膜包括基膜,基膜沿第一方向的一端限定为第一区域,除第一区域外的其他区域限定为第二区域,第一区域涂覆有第一涂层,第二区域涂覆有第二涂层,其中,第一涂层为多孔涂层,且第一涂层的厚度大于第二涂层的厚度。本申请实施例提供的隔离膜通过在第一区域涂覆有多孔涂层,可以将涂覆有多孔涂层的第一区域设置于电池单体的顶部,而多孔涂层可以吸附和存储较多的电解液,可以改善电池单体顶部的浸润不足的情况,从而改善了边缘析锂的情况。另外,第二区域也涂覆有第二涂层,在起到吸附和存储电解液的同时,还可以对基膜起到保护作用,提高了电池单体的安全性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,特别是涉及隔离膜、电池单体、电池及用电设备


技术介绍

1、本部分旨在为本申请的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

2、相关技术中,由于高电芯在高度方向上两端的距离较长,存在顶部吸液能力不足的问题,导致电芯顶部浸润不足,在高度方向上电解液分布均匀性较差,尤其是卷芯边缘部分在充放电过程中极化和副反应较多,需要大量消耗电解液,导致该位置电解液干涸较快,从而导致引发电芯边缘析锂的情况,降低了电芯的使用寿命。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请实施例期望提供一种隔离膜、电池单体、电池及用电设备,能够改善边缘析锂的情况。

2、为达到上述目的,本申请实施例的第一方面提供了一种隔离膜,应用于电池单体。隔离膜包括基膜。基膜沿第一方向的一端限定为第一区域,除第一区域外的其他区域限定为第二区域。第一区域涂覆有第一涂层,第二区域涂覆有第二涂层。其中,第一涂层为多孔涂层。

3、本申请实施例提供的隔离膜包括基膜,基膜沿第一方向的一端限定为第一区域,除第一区域外的其他区域限定为第二区域,通过在第一区域涂覆有多孔涂层,可以将涂覆有多孔涂层的第一区域设置于电池单体的顶部,而多孔涂层具有较大的比表面,可以吸附和存储较多的电解液,由此,可以改善电池单体顶部的浸润不足的情况,从而改善了边缘析锂的情况。另外,第二区域也涂覆有第二涂层,在起到吸附和存储电解液的同时,还可以对基膜起到保护作用,提高了电池单体的安全性能。

4、一些实施例中,所述第二涂层为多孔涂层。

5、这里,将第二涂层设置为多孔涂层,也就是说,该实施例中的基膜均涂覆有多孔涂层,如此,有利于涂层的涂覆工作,在提高加工效率的同时,还可以使得隔离膜可以吸附和存储较多的电解液,由此,进一步地改善了电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况。

6、一些实施例中,所述第一区域沿所述第一方向的宽度为w1,1mm≤w1≤50mm。

7、通过将第一区域沿所述第一方向的宽度设置为1mm-50mm,该范围内的宽度的多孔涂层能够有效提高隔离膜对电解液的吸附性能和存储性能,有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况,且可以减少多孔涂层的使用,从而降低成本。

8、一些实施例中,所述第一区域沿所述第一方向的宽度为w1,5mm≤w1≤49mm。

9、通过将第一区域沿所述第一方向的宽度设置为5mm-49mm,该范围内的宽度的多孔涂层能够进一步地有效提高隔离膜对电解液的吸附性能和存储性能,有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况,且可以减少多孔涂层的使用,从而降低成本。

10、一些实施例中,所述第一涂层的厚度为h1,3mm≤h1≤50mm。

11、通过将多孔涂层的厚度设置为3mm-50mm,该范围内的厚度的多孔涂层能够有效提高隔离膜对电解液的吸附性能和存储性能,以及提高对基膜的保护作用,有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况,且可以减少多孔涂层的使用,从而降低成本。

12、一些实施例中,所述第一涂层的厚度为h1,5mm≤h1≤8mm。

13、通过将多孔涂层的厚度设置为5mm-8mm,该范围内的厚度的多孔涂层能够有效提高隔离膜对电解液的吸附性能和存储性能,以及提高对基膜的保护作用,有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况,且可以进一步地减少多孔涂层的使用,从而进一步地降低成本。

14、一些实施例中,所述第二区域沿所述第一方向的宽度为w2,1mm≤w2≤400mm。

15、通过将第二区域沿所述第一方向的宽度设置为1mm-400mm,该范围内的宽度的第二涂层在起到吸附和存储电解液的同时,还可以对基膜起到保护作用,提高了电池单体的安全性能。

16、一些实施例中,所述第二区域沿所述第一方向的宽度为w2,50mm≤w2≤200mm。

17、通过将第二区域沿所述第一方向的宽度设置为50mm-200mm,该范围内的宽度的第二涂层在起到吸附和存储电解液的同时,还可以对基膜起到保护作用,提高了电池单体的安全性能。

18、一些实施例中,所述第二涂层的厚度为h2,2mm≤h2≤6mm。

19、通过将第二涂层的厚度设置为2mm-6mm,该范围内的厚度的第二涂层能够有效提高隔离膜对电解液的吸附性能和存储性能,以及提高对基膜的保护作用。

20、一些实施例中,所述第一涂层的比表面积为s1,1m2/g≤s1≤20m2/g。

21、可以使得第一涂层具有一定的比表面积和孔隙率,从而使得第一涂层对电解液具有一定的吸附性能和存储性能,有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况,且具有一定的涂覆性能和强度。

22、一些实施例中,所述第一涂层的比表面积为s1,5m2/g≤s1≤10m2/g。

23、可以使得第一涂层对电解液具有较好的吸附性能和存储性能,有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况,且具有较好的涂覆性能和强度。

24、一些实施例中,所述第二涂层的比表面积为s2,1m2/g≤s2≤15m2/g。

25、可以使得第二涂层具有一定的比表面积和孔隙率,从而使得第二涂层对电解液具有一定的吸附性能和存储性能,第二涂层与多孔涂层配合有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况,且具有一定的涂覆性能和强度。

26、一些实施例中,所述第二涂层的比表面积为s2,3m2/g≤s2≤7m2/g。

27、可以使得第二涂层对电解液具有较好的吸附性能和存储性能,第二涂层与多孔涂层配合有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况,且具有较好的涂覆性能和强度。

28、一些实施例中,所述第一区域沿所述第一方向的宽度为w1,所述第二区域沿所述第一方向的宽度为w2,0<w1/w2≤30%。

29、通过将第一区域与第二区域在第一方向上的宽度的比值设置为0<w1/w2≤30%,该范围内的比值在有效提高隔离膜对电解液的吸附性能和存储性能,有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况的同时,可以尽可能地减少多孔涂层的使用,从而降低成本。

30、一些实施例中,所述第一涂层的厚度为h1,所述第二涂层的厚度为h2,4%≤h2/h1<1。

31、如此,可以使得第一涂层对电解液的吸附性能和存储性能大于第二涂层对电解液的吸附性能和存储性能,可以有效改善电池单体顶部的浸润不足和边缘析锂的情况。

32、一些实施例中,所述多孔涂层为多孔陶瓷涂层。

33、一些实施例中,多孔氧化铝涂层、多孔氮化硅涂层以及多孔硅酸盐涂层中的一者。

34、本申请实施例的第二方面提供了一种电池单体,包括第一极片、第二极片和上述所述的隔离膜,所述隔离膜用于隔离所述第一极片和所述第二极片;

35、其中,所述第一方向为所述电池单体的高度方向,所述第一区本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种隔离膜,其特征在于,应用于电池单体,所述隔离膜包括基膜,所述基膜沿第一方向的一端限定为第一区域,除所述第一区域外的其他区域限定为第二区域,所述第一区域涂覆有第一涂层,所述第二区域涂覆有第二涂层,其中,所述第一涂层为多孔涂层,且所述第一涂层的厚度大于所述第二涂层的厚度。

2.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第二涂层为多孔涂层。

3.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第一区域沿所述第一方向的宽度为W1,1mm≤W1≤50mm。

4.根据权利要求3所述的隔离膜,其特征在于,所述第一区域沿所述第一方向的宽度为W1,5mm≤W1≤49mm。

5.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第一涂层的厚度为H1,3mm≤H1≤50mm。

6.根据权利要求5所述的隔离膜,其特征在于,所述第一涂层的厚度为H1,5mm≤H1≤8mm。

7.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第二区域沿所述第一方向的宽度为W2,1mm≤W2≤400mm。

8.根据权利要求7所述的隔离膜,其特征在于,所述第二区域沿所述第一方向的宽度为W2,50mm≤W2≤200mm。

9.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第二涂层的厚度为H2,2mm≤H2≤6mm。

10.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第一涂层的比表面积为S1,1m2/g≤S1≤20m2/g。

11.根据权利要求10所述的隔离膜,其特征在于,所述第一涂层的比表面积为S1,5m2/g≤S1≤10m2/g。

12.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第二涂层的比表面积为S2,1m2/g≤S2≤15m2/g。

13.根据权利要求12所述的隔离膜,其特征在于,所述第二涂层的比表面积为S2,3m2/g≤S2≤7m2/g。

14.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第一区域沿所述第一方向的宽度为W1,所述第二区域沿所述第一方向的宽度为W2,0<W1/W2≤30%。

15.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第一涂层的厚度为H1,所述第二涂层的厚度为H2,4%≤H2/H1<1。

16.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述多孔涂层为多孔陶瓷涂层。

17.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述多孔涂层为多孔氧化铝涂层、多孔氮化硅涂层以及多孔硅酸盐涂层中的一者。

18.一种电池单体,其特征在于,包括第一极片、第二极片和权利要求1-17任一项所述的隔离膜,所述隔离膜用于隔离所述第一极片和所述第二极片;

19.一种电池,其特征在于,包括至少一个权利要求18所述的电池单体。

20.一种用电设备,其特征在于,包括根据权利要求19所述的电池,所述电池用于提供电能。

...

【技术特征摘要】

1.一种隔离膜,其特征在于,应用于电池单体,所述隔离膜包括基膜,所述基膜沿第一方向的一端限定为第一区域,除所述第一区域外的其他区域限定为第二区域,所述第一区域涂覆有第一涂层,所述第二区域涂覆有第二涂层,其中,所述第一涂层为多孔涂层,且所述第一涂层的厚度大于所述第二涂层的厚度。

2.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第二涂层为多孔涂层。

3.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第一区域沿所述第一方向的宽度为w1,1mm≤w1≤50mm。

4.根据权利要求3所述的隔离膜,其特征在于,所述第一区域沿所述第一方向的宽度为w1,5mm≤w1≤49mm。

5.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第一涂层的厚度为h1,3mm≤h1≤50mm。

6.根据权利要求5所述的隔离膜,其特征在于,所述第一涂层的厚度为h1,5mm≤h1≤8mm。

7.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第二区域沿所述第一方向的宽度为w2,1mm≤w2≤400mm。

8.根据权利要求7所述的隔离膜,其特征在于,所述第二区域沿所述第一方向的宽度为w2,50mm≤w2≤200mm。

9.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第二涂层的厚度为h2,2mm≤h2≤6mm。

10.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述第一涂层的比表面积为s...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩志松左永涛吴敬醒姚书恒李彦朋
申请(专利权)人:宁德时代新能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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