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一種帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜的制作方法

文檔序號:7133396閱讀:196來源:國知局
專利名稱:一種帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型屬于高分子材料領(lǐng)域,尤其涉及一種帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜。
背景技術(shù)
目前,大家知道的二次鋰離子電池隔膜均采用單層PE或PP隔膜或者復合PP/PE/PP隔膜的鋰離子電池,其安全性無法保證,尤其是在筆記本電腦等數(shù)碼設備或大功率設備或運輸エ業(yè)上應用時,面臨燃燒、爆炸等安全隱患,而且還存在過充、過流、加熱、擠壓、跌落等所帯來的安全隱患。目前有一種機械強度高、耐熱性好的隔膜,才隔膜由基材和分布于基材上的孔組成,基材含有聚酰亞胺。其制備方法包括將含有基材、成孔物質(zhì)和溶劑的溶液成膜,并在低于基材玻璃化溫度下去除成孔物質(zhì),其エ藝復雜,導致成品成本高,難以商業(yè)化應用;在鋰離子二次電池的制造中,首先,將片狀的正極、負極及隔膜卷繞成螺旋狀,制造電極組。接著,再將電池組插入有底的電池殼中,注入非水電解質(zhì),然后將電池殼的開ロ部封閉。這里,對于電極組,通過將隔膜的端部夾在金屬制的兩個卷芯之間,ー邊使該卷芯旋轉(zhuǎn),ー邊將正極及負極與隔膜一同卷繞而形成。在卷繞結(jié)束后,將兩個卷心間擴寬,從電極組的內(nèi)部拔取卷芯。此時,如果隔膜相對于卷芯的滑動性小,則不能順利的從電極組抽出,或隔膜被電極的飛邊掛住,損傷隔膜,因此需要實時的監(jiān)視卷芯的抽出狀態(tài),導致制造成和隔膜損壞利率上升。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于利用在一種帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,g在解決隔膜相對于卷芯的滑動性小,易損傷隔膜,導致制造成和隔膜損壞利率上升的問題。本實用新型的目的在于提供一種帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,所述復合隔膜包括聚烯烴 、微孔、聚酰亞胺改性膜、耐熱樹脂、潤滑層;所述聚烯烴上設置所述微孔,所述聚烯烴上下表面設置所述聚酰亞胺改性膜,所述聚酰亞胺改性膜外表面設置所述耐熱樹脂,所述耐熱樹脂外表面設置所述潤滑層。進ー步、所述潤滑層由聚四氟こ烯粒子構(gòu)成。本實用新型的帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,該復合隔膜包括聚烯烴、微孔、聚酰亞胺改性膜、耐熱樹脂、潤滑層;聚烯烴上設置微孔,聚烯烴上下表面設置聚酰亞胺改性膜,聚酰亞胺改性膜外表面設置耐熱樹脂,耐熱樹脂外表面設置潤滑層。本實用新型的帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,在聚烯烴微孔膜上覆蓋ー層聚酰亞胺改性膜來使隔膜具有過充性能,對鋰離子二次電池進行過充電,鋰離子電池也不會燃燒爆炸;在聚酰亞胺改性膜覆蓋耐熱樹脂涂層使隔膜進ー步具有優(yōu)良的耐熱性,即使聚烯烴多孔機膜發(fā)生熔融破膜,涂層依然能保持其完整性,阻隔電池電機的直接接觸,從而保障電池的安全性;同時在耐熱涂層外表面覆蓋有聚四氟こ烯粒子組成的潤滑層來提高隔膜表面的光滑度,使鋰離子二次電池制造過程簡化,提高了隔膜的合格率,降低了電池的生產(chǎn)成本,保證了電池的安全性。

圖1是本實用新型提供的帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、聚烯烴;11、微孔;2、聚酰亞胺改性膜;3、耐熱樹脂;4、潤滑層。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一歩詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。本實用新型實施例提供了一種帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,該復合隔膜包括聚烯烴、微孔、聚酰亞胺改性膜、耐熱樹脂、潤滑層;聚烯烴上設置微孔,聚烯烴上下表面設置聚酰亞胺改性膜,聚酰亞胺改性膜外表面設置耐熱樹脂,耐熱樹脂外表面設置潤滑層。作為本實用新型實施例的一優(yōu)化方案,潤滑層由聚四氟こ烯粒子構(gòu)成。以下參照附圖1,對 本實用新型的帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜作進ー步詳細描述。本實用新型的帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,在聚烯烴I上設置有微孔11,其孔隙率> 25%、孔徑> 5納米;在聚烯烴I的上下表面設置有聚酰亞胺改性膜2,提高電池的過充能力;在聚酰亞胺改性膜2外表面設置有耐熱樹脂涂層3,此耐熱樹脂涂層為1-5層,厚度為2-6 ym,耐熱涂層與基材膜層的微孔相貫穿,保障鋰離子的透過性,為隔膜提供優(yōu)良的耐熱性能;在耐熱樹脂涂層3的外表面設置有潤滑層4,潤滑層4平均厚度為
0.05-3 um,由聚四氟こ烯粒子組成,其三維表面粗糙度為0. 15-1. 45 iim,粒子的平均直徑為0. 1-1 Pm,増加隔膜表面光滑度,使電池制造過程簡単。本實用新型的帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,該復合隔膜包括聚烯烴、微孔、聚酰亞胺改性膜、耐熱樹脂、潤滑層;聚烯烴上設置微孔,聚烯烴上下表面設置聚酰亞胺改性膜,聚酰亞胺改性膜外表面設置耐熱樹脂,耐熱樹脂外表面設置潤滑層。本實用新型的帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,在聚烯烴微孔膜上覆蓋ー層聚酰亞胺改性膜來使隔膜具有過充性能,對鋰離子二次電池進行過充電,鋰離子電池也不會燃燒爆炸;在聚酰亞胺改性膜覆蓋耐熱樹脂涂層使隔膜進ー步具有優(yōu)良的耐熱性,即使聚烯烴多孔機膜發(fā)生熔融破膜,涂層依然能保持其完整性,阻隔電池電機的直接接觸,從而保障電池的安全性;同時在耐熱涂層外表面覆蓋有聚四氟こ烯粒子組成的潤滑層來提高隔膜表面的光滑度,使鋰離子二次電池制造過程簡化,提高了隔膜的合格率,降低了電池的生產(chǎn)成本,保證了電池的安全性。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而己,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,其特征在于,所述復合隔膜包括聚烯烴、微孔、聚酰亞胺改性膜、耐熱樹脂、潤滑層;所述聚烯烴上設置所述微孔,所述聚烯烴上下表面設置所述聚酰亞胺改性膜,所述聚酰亞胺改性膜外表面設置所述耐熱樹脂,所述耐熱樹脂外表面設置所述潤滑層。
2.如權(quán)利要求1所述的帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,其特征在于,所述潤滑層由聚四氟乙烯粒子構(gòu)成。
專利摘要本實用新型公開了一種帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,該復合隔膜包括聚烯烴、微孔、聚酰亞胺改性膜、耐熱樹脂、潤滑層;聚烯烴上設置微孔,聚烯烴上下表面設置聚酰亞胺改性膜,聚酰亞胺改性膜外表面設置耐熱樹脂,耐熱樹脂外表面設置潤滑層。本實用新型的帶滑動層的鋰離子二次電池復合隔膜,聚烯烴的微孔膜上覆蓋一層聚酰亞胺改性膜來使隔膜具有過充性能,對鋰離子二次電池進行過充電,保證了電池的安全性,降低了成本,提高了復合隔膜的合格率。
文檔編號H01M2/16GK202888279SQ20122049703
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者洪力東, 陳博裕, 沈丹, 郭政肇 申請人:深圳市冠力新材料有限公司
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