可再充電電池和處理二次電池隔板的方法
【專利摘要】在至少一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種可再充電電池和一種處理二次電池隔板的方法，所述可再充電電池包括：電解質(zhì)，包括有機(jī)溶劑；以及經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板。包括有機(jī)溶劑的電解質(zhì)在隔板上的接觸角可以為0度至15度。在一個(gè)實(shí)施例中，與未處理的聚烯烴層相比，經(jīng)溶液處理的聚烯烴層在其表面處具有增加的離子官能團(tuán)的濃度。在另一實(shí)施例中，經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板是用pH為至多2或?yàn)橹辽?2的處理溶液處理過(guò)的。隔板可以用酸或堿溶液處理至少30秒。與未處理的隔板相比，經(jīng)溶液處理的隔板可以展現(xiàn)出與電解質(zhì)的改善的潤(rùn)濕性。
【專利說(shuō)明】可再充電電池和處理二次電池隔板的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例涉及一種經(jīng)處理的隔板和制造所述隔板的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)車(chē)輛包括具有用于車(chē)輛推進(jìn)的電動(dòng)馬達(dá)的車(chē)輛，例如電池電動(dòng)車(chē)輛(BEV)Jg合電動(dòng)車(chē)輛(HEV)和插入式混合電動(dòng)車(chē)輛(PHEV)。BEV包括電動(dòng)馬達(dá)，其中，用于馬達(dá)的能源是可從外部電網(wǎng)再充電的電池。HEV包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)，其中，用于發(fā)動(dòng)機(jī)的能源是燃料，用于馬達(dá)的能源是電池。PHEV類似于HEV，但PHEV具有可從外部電網(wǎng)再充電的更大容量的電池。鋰離子(Li離子)電池由于其高電壓、高比能量、高能量密度、低自放電速率、長(zhǎng)壽命和寬溫度操作范圍而用在BEV、HEV和PHEV中。隔板通常置于Li離子電池的陽(yáng)極和陰極之間。隔板防止這兩個(gè)電極的物理接觸(例如，內(nèi)部短路)，同時(shí)還允許陰極和陽(yáng)極之間的離子載荷子的快速傳輸。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在至少一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種可再充電電池，所述可再充電電池包括:電解質(zhì)，包括有機(jī)溶劑；以及經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板。包括有機(jī)溶劑的電解質(zhì)在隔板上的接觸角為O度至15度。在一個(gè)實(shí)施例中，與未處理的聚烯烴層相比，經(jīng)溶液處理的聚烯烴層在其表面處具有增加的離子官能團(tuán)的濃度。在另一實(shí)施例中，經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板是用pH為至多2或?yàn)橹辽?2的處理溶液處理過(guò)的。
[0004]溶液可以是pH為至多2的酸，并可以選自于由HCl、H1、HBr、HC104、HC103、H2S04和HNO3組成的組。溶液還可以是pH為至少12的堿，并可以選自于由NaOH、KOH、L1H、RbOH、CsOH、Ca (OH) 2、Ba (OH) 2 和 Sr (OH) 2 組成的組。
[0005]在一個(gè)實(shí)施例中，溶液具有至少30重量重量比的濃度。在另一實(shí)施例中，隔板和電解質(zhì)之間的接觸角為O度至10度。在另一實(shí)施例中，當(dāng)與電解質(zhì)接觸時(shí)，經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板的表面可以基本上被完全潤(rùn)濕。
[0006]在至少一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種處理二次電池隔板的方法，所述方法包括:將PH為至多2或至少12的溶液應(yīng)用于聚烯烴隔板；以及在10°C至50°C的溫度下將隔板在溶液中保持至少30秒，以獲得與包括有機(jī)溶劑的電解質(zhì)具有O度至15度的接觸角的經(jīng)溶液處理的隔板。
[0007]溶液可以是PH為至多2的酸，并可以選自于由HCl、H1、HBr、HC104、HC103、H2S04和HNO3組成的組。溶液還可以是pH至少為12的堿，并可以選自于由NaOH、KOH、L1H、RbOH、CsOH、Ca (OH) 2、Ba (OH) 2和Sr(OH)2組成的組。溶液可以具有至少30重量重量比的濃度。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中，隔板在溶液中保持至少20分鐘。在另一實(shí)施例中，隔板在溶液中保持至少I(mǎi)小時(shí)。在一個(gè)實(shí)施例中，溶液的溫度可以為15°C至25°C。在另一實(shí)施例中，每ml的溶液處理Img至50mg的隔板。在一個(gè)實(shí)施例中，隔板在所述至少30秒的期間被浸潰在溶液中并保持在溶液中。
[0009]在至少一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種鋰離子電池，所述鋰離子電池包括:正極和負(fù)極；電解質(zhì)，包括鋰鹽和有機(jī)溶劑；以及經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板，與正極和負(fù)極直接接觸，包括有機(jī)溶劑的電解質(zhì)在隔板上的接觸角為O度至15度。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中，與未處理的聚烯烴層相比，經(jīng)溶液處理的聚烯烴層在其表面處具有增加的離子官能團(tuán)的濃度。在另一實(shí)施例中，經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板是用PH為至多2或?yàn)橹辽?2的處理溶液處理過(guò)的。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是鋰離子電池的示意圖；
[0012]圖2是用于處理隔板的方法的實(shí)施例的流程圖；
[0013]圖3是根據(jù)實(shí)施例的酸處理的隔板與電解質(zhì)之間的接觸角以及未處理的隔板與電解質(zhì)之間的接觸角的曲線圖；
[0014]圖4A是示出圖3的未處理的隔板和電解質(zhì)的潤(rùn)濕的側(cè)視圖；
[0015]圖4B是示出圖3的經(jīng)處理的隔板和電解質(zhì)的潤(rùn)濕的側(cè)視圖；
[0016]圖5是根據(jù)另一實(shí)施例的酸處理的隔板與電解質(zhì)之間的接觸角以及未處理的隔板與電解質(zhì)的接觸角的曲線圖；
[0017]圖6是根據(jù)實(shí)施例的堿處理的隔板與電解質(zhì)之間的接觸角以及未處理的隔板與電解質(zhì)之間的接觸角的曲線圖；
[0018]圖7是根據(jù)另一實(shí)施例的堿處理的隔板與電解質(zhì)之間的接觸角以及未處理的隔板與電解質(zhì)之間的接觸角的曲線圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]根據(jù)需要，這里公開(kāi)了本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例。然而，將被理解的是，所公開(kāi)的實(shí)施例僅僅是可以以各種替換的形式實(shí)施的本發(fā)明的舉例說(shuō)明。附圖不一定是按照比例繪出的。一些特征可能被夸大或者最小化以示出具體組件的細(xì)節(jié)。因此，在此公開(kāi)的具體結(jié)構(gòu)性和功能性細(xì)節(jié)不應(yīng)被解釋為是限制性的，而僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種方式采用本發(fā)明的實(shí)施例的代表性基礎(chǔ)。
[0020]參照?qǐng)D1，示出了二次電池10，例如鋰離子(Li離子)電池。電池10具有負(fù)極(陽(yáng)極)12、正極(陰極)14以及設(shè)置在陽(yáng)極12和陰極14之間的隔板16。隔板可以由任何適當(dāng)?shù)牟牧闲纬?。在至少一個(gè)實(shí)施例中，隔板16是聚烯烴，例如聚乙烯或聚丙烯。在一個(gè)實(shí)施例中，隔板是與陽(yáng)極12、陰極14或這二者直接接觸的聚烯烴隔板(例如，聚烯烴隔板在其上不具有涂層)。電解質(zhì)18可以設(shè)置在陽(yáng)極12、陰極14和/或隔板16內(nèi)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，電解質(zhì)包括鋰鹽和有機(jī)溶劑。適當(dāng)?shù)匿圎}的示例包括但不限于LiPF6、LiBF4和LiC104。有機(jī)溶劑可以包括碳酸亞乙酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)和/或碳酸二乙酯(DEC)和它們的任何組合以及其它適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑。在至少一個(gè)實(shí)施例中，有機(jī)溶劑是體積比(v/v)為3:7的EC和DEC的組合。其它適當(dāng)?shù)碾娊赓|(zhì)可以包括離子液體電解質(zhì)和含水的電解質(zhì)。
[0021]商業(yè)常用的隔板可能不能提供電解質(zhì)的理想吸收。隔板被電解質(zhì)的不太理想的可潤(rùn)濕性會(huì)對(duì)Li離子電池及其制造帶來(lái)顯著的問(wèn)題。隔板被電解質(zhì)的低可潤(rùn)濕性(例如，高接觸角)由于緩慢的填充時(shí)間而會(huì)在電池單元制造工藝中產(chǎn)生瓶頸。緩慢的填充時(shí)間會(huì)增加費(fèi)用(overhead)，并且還會(huì)需要增加的設(shè)備資金。已經(jīng)在尋找可替代的隔板材料或在表面上設(shè)置陶瓷涂層方面進(jìn)行了研究，但是結(jié)果仍具有缺陷。在至少一個(gè)實(shí)施例中，隔板易于被電解質(zhì)濕化。提高可潤(rùn)濕性會(huì)降低離子阻力、加快電解質(zhì)填充過(guò)程并改善電池壽命。
[0022]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)隔板16施加溶液處理，提高了隔板16被電解質(zhì)18的可潤(rùn)濕性。在至少一個(gè)實(shí)施例中，溶液處理是酸處理或堿處理。處理溶液可以具有至多2 (酸)或至少12 (堿)的pH值。在至少一個(gè)實(shí)施例中，溶液是pH至多為2的酸，并包括強(qiáng)酸，例如HC1、H1、HBr、HC104、HC103、H2S04和/或順03。在一些實(shí)施例中，溶液的pH可以為I或更低。然而，在一些溶液處理的實(shí)施例中，也可以使用其它酸或更高的PH值。
[0023]在具有酸溶液的實(shí)施例中，溶液的濃度可以為高。可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞嚼缰亓堪俜直然蚰枬舛葋?lái)測(cè)量濃度。在至少一個(gè)實(shí)施例中，溶液是濃度為至少10重量百分比的酸。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少20重量百分比的酸。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少30重量百分比的酸。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少35重量百分比的酸。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少40重量百分比的酸。在至少一個(gè)實(shí)施例中，溶液是濃度為至少I(mǎi)摩爾/升(M)的酸。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少5M的酸。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少1M的酸。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少15M的酸。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少18M的酸。在一個(gè)實(shí)施例中，溶液是具有商用濃度的酸(例如，對(duì)于HCl，為大約36-38重量百分比或大約12M)。
[0024]在具有堿溶液的實(shí)施例中，溶液的濃度可以為高?？梢砸匀魏芜m當(dāng)?shù)姆绞嚼缰亓堪俜直然蚰枬舛葋?lái)測(cè)量濃度。在至少一個(gè)實(shí)施例中，溶液是濃度為至少10重量百分比的堿。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少20重量百分比的堿。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少30重量百分比的堿。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少35重量百分比的堿。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少40重量百分比的堿。在至少一個(gè)實(shí)施例中，溶液是濃度為至少I(mǎi)摩爾/升(M)的堿。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少5M的堿。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少1M的堿。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少15M的堿。在另一實(shí)施例中，溶液是濃度為至少18M的堿。在一個(gè)實(shí)施例中，溶液是具有商用濃度的堿。
[0025]溶液可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞綉?yīng)用于隔板16。在至少一個(gè)實(shí)施例中，隔板16可以在分批工藝或連續(xù)工藝中浸潰在溶液浴中。另一可能的工藝可以包括將溶液噴到隔板16上。為了使溶液與隔板16反應(yīng)或以其它方式影響隔板16的性質(zhì)，可以將溶液應(yīng)用于隔板16并保持與隔板16接觸至少特定的處理時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少30秒。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少I(mǎi)分鐘。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少5分鐘。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少10分鐘。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少20分鐘。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少30分鐘。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少I(mǎi)小時(shí)。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少5小時(shí)。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少12小時(shí)。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少24小時(shí)。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少2天。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少4天。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少7天。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少2周。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為至少I(mǎi)個(gè)月。
[0026]換言之，處理時(shí)間可以為大約30秒至2月或更長(zhǎng)。在一個(gè)實(shí)施例中，處理時(shí)間為I分鐘至2周。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為I分鐘至7天。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為5分鐘至4天。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為10分鐘至2天。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為20分鐘至I天(24小時(shí))。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為20分鐘至12小時(shí)。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為20分鐘至5小時(shí)。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為20分鐘至I小時(shí)。在另一實(shí)施例中，處理時(shí)間為大約30分鐘。
[0027]在圖2中示出了溶液處理工藝100的實(shí)施例。在浸潰步驟102中，將隔板16浸潰在酸溶液或堿溶液中預(yù)定的處理時(shí)間(例如，30分鐘)。浸潰可以是分批的，或者其可以是連續(xù)工藝。在漂洗步驟104中，漂洗隔板16，以去除過(guò)量的溶液?？梢酝ㄟ^(guò)浸潰在水中(類似于步驟102)、通過(guò)噴射或通過(guò)任何其它適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)完成漂洗。水可以是高純水，例如去離子水或反滲透水，或者其可以是較不凈化的(或未凈化的)水。在干燥步驟106中，將隔板16進(jìn)行干燥，以去除在漂洗步驟104之后殘留的水。
[0028]可以以基本覆蓋隔板16的量來(lái)提供酸或堿溶液。還可以以足以覆蓋隔板16并足以滲透存在于其中的基本上全部孔的量來(lái)提供溶液。可選地，施加的溶液的量可以取決于每體積溶液的隔板質(zhì)量的濃度，例如每ml溶液的隔板的mg。在至少一個(gè)實(shí)施例中，濃度為
0.lmg/ml至100mg/ml。在另一實(shí)施例中，濃度為lmg/ml至50mg/ml。在另一實(shí)施例中，濃度為lmg/ml至25mg/ml。在另一實(shí)施例中，濃度為lmg/ml至10mg/ml。
[0029]可以在相對(duì)低的溫度(例如，無(wú)需熱源)下執(zhí)行溶液處理。例如，可以在10°C至50°C的溫度下執(zhí)行處理。在其它實(shí)施例中，溫度可以為15°C至35°C。在其它實(shí)施例中，溫度可以為15°C至25°C。在至少一個(gè)實(shí)施例中，可以在室溫(例如，大約20°C)下完成處理。
[0030]在不受限于任何具體理論的情況下，認(rèn)為在上面的實(shí)施例中描述的酸或堿溶液處理與未處理的隔板相比增加了離子官能團(tuán)在隔板16的表面處的濃度和/或含量。離子官能團(tuán)的增加可以增大隔板16與電解質(zhì)18之間的極性對(duì)極性的吸引力，從而改善可潤(rùn)濕性(例如，減小的接觸角)。高極性的含氧基團(tuán)可以是其含量在表面處增大的一種離子官能團(tuán)，例如羰基。含氧的離子官能團(tuán)在隔板16的表面處的增加可以利用X射線光電子能譜(XPS)分析來(lái)量化，以測(cè)量溶液處理后的氧含量的增加。然而，可以利用表面組分分析的任何適當(dāng)?shù)姆椒?。在至少一個(gè)實(shí)施例中，在處理后，氧含量可以是未處理量的至少200%。在另一實(shí)施例中，在處理后，氧含量可以是未處理量的至少300%。在另一實(shí)施例中，在處理后，氧含量可以是未處理量的至少400%。在另一實(shí)施例中，在處理后，氧含量可以是未處理量的至少500%。在另一實(shí)施例中，在處理后,氧含量可以是未處理量的至少750%。在另一實(shí)施例中，在處理后，氧含量可以是未處理量的至少1000%。在另一實(shí)施例中，在處理后，氧含量可以是未處理量的至少1500%。
[0031]在至少一個(gè)實(shí)施例中，在溶液處理后，隔板16和電解質(zhì)18之間的接觸角為O度至15度?？梢砸匀魏芜m當(dāng)?shù)姆绞嚼缋媒佑|角測(cè)角計(jì)來(lái)測(cè)量接觸角。在將電解質(zhì)涂覆于隔板之后，可以開(kāi)始測(cè)量接觸角和/或在若干分鐘之后測(cè)量接觸角。在另一實(shí)施例中，接觸角為O度至10度。在另一實(shí)施例中，接觸角為O度至5度。在另一實(shí)施例中，當(dāng)電解質(zhì)18和隔板16接觸時(shí)，電解質(zhì)18基本上完全地將隔板16潤(rùn)濕，從而接觸角為大約零。
[0032]示例 I
[0033]在室溫下將商業(yè)上可獲得的鋰離子電池等級(jí)的聚乙烯隔板在50ml商用濃度的HCl (通常為36-38wt%)中浸潰7天。在處理完成后，利用去離子(DI)水漂洗經(jīng)處理的隔板，并干燥。然后將10 μ I具有EC/DEC (3:7ν/ν)的1.0MLiPF6涂覆于經(jīng)處理的隔板的表面。利用FTA200測(cè)角計(jì)(Gon1meter)在10分鐘的過(guò)程中測(cè)量經(jīng)處理的隔板和未處理的隔板的接觸角。為了比較，對(duì)類似處理的隔板和未處理的隔板測(cè)量與(DI)水的接觸角。結(jié)果示出在圖3中，圖3示出:當(dāng)涂覆電解質(zhì)時(shí)，與未處理的隔板相比，經(jīng)處理的隔板具有明顯更好的潤(rùn)濕性。經(jīng)處理的隔板具有8.3°的最初接觸角，在4分鐘后，接觸角基本上為零。相比之下，未處理的隔板具有26.3°的最初接觸角，在10分鐘后，接觸角在17.5°趨平穩(wěn)。圖4A和圖4B分別示出了未處理的隔板和經(jīng)處理的隔板。用DI水測(cè)試的對(duì)照樣品顯示出彼此非常相似的結(jié)果，如圖3中所示。
[0034]示例 2
[0035]在室溫下將商業(yè)上可獲得的鋰離子電池等級(jí)的聚丙烯隔板在50ml商用濃度的HC1(通常為36-38wt%)中浸潰4天。在處理完成后，利用去離子(DI)水漂洗經(jīng)處理的隔板，并干燥。然后將10 μ I具有EC/DEC (3:7v/v)的1.0MLiPF6涂覆于經(jīng)處理的隔板的表面。利用FTA200測(cè)角計(jì)在10分鐘的過(guò)程中測(cè)量經(jīng)處理的隔板和未處理的隔板的接觸角。為了比較，對(duì)類似處理的隔板和未處理的隔板測(cè)量與(DI)水的接觸角。結(jié)果示出在圖5中，圖5示出:當(dāng)涂覆電解質(zhì)時(shí)，與未處理的隔板相比，經(jīng)處理的隔板具有明顯更好的潤(rùn)濕性。經(jīng)處理的隔板具有13.9°的最初接觸角，在7分鐘后，接觸角為6.4°。相比之下，未處理的隔板具有25.2°的最初接觸角，在10分鐘后，接觸角在18.7°趨平穩(wěn)。用DI水測(cè)試的對(duì)照樣品顯示出彼此非常相似的結(jié)果，如圖5中所示。
[0036]示例3
[0037]在室溫下將商業(yè)上可獲得的鋰離子電池等級(jí)的聚乙烯隔板在50ml NaOH (18mol/L)中浸潰7天。在處理完成后，利用去離子(DI)水漂洗經(jīng)處理的隔板，并干燥。然后將10 μ I具有EC/DEC (3:7ν/ν)的1.0M LiPF6涂覆于經(jīng)處理的隔板的表面。利用FTA200測(cè)角計(jì)在10分鐘的過(guò)程中測(cè)量經(jīng)處理的隔板和未處理的隔板的接觸角。為了比較，對(duì)類似處理的隔板和未處理的隔板測(cè)量與(DI)水的接觸角。結(jié)果示出在圖6中，圖6示出:當(dāng)涂覆電解質(zhì)時(shí)，與未處理的隔板相比，經(jīng)處理的隔板具有明顯更好的潤(rùn)濕性。經(jīng)處理的隔板具有20.9°的最初接觸角，在8分鐘后，接觸角為7.8°。相比之下，未處理的隔板具有26.3°的最初接觸角，在10分鐘后，接觸角在17.5°趨平穩(wěn)。用DI水測(cè)試的對(duì)照樣品顯示出彼此非常相似的結(jié)果，如圖6中所示。
[0038]示例 4
[0039]在室溫下將商業(yè)上可獲得的鋰離子電池等級(jí)的聚丙烯隔板在NaOH (18mol/L)中浸潰4天。在處理完成后，利用去離子(DI)水漂洗經(jīng)處理的隔板，并干燥。然后將10μ1具有EC/DEC (3:7ν/ν)的1.0M LiPF6涂覆于經(jīng)處理的隔板的表面。利用FTA200測(cè)角計(jì)在10分鐘的過(guò)程中測(cè)量經(jīng)處理的隔板和未處理的隔板的接觸角。為了比較，對(duì)類似處理的隔板和未處理的隔板測(cè)量與(DI)水的接觸角。結(jié)果示出在圖7中，圖7示出:當(dāng)涂覆電解質(zhì)時(shí)，與未處理的隔板相比，經(jīng)處理的隔板具有明顯更好的潤(rùn)濕性。經(jīng)處理的隔板具有19.7°的最初接觸角，在7分鐘后，接觸角為7.3°。相比之下，未處理的隔板具有25.2°的最初接觸角，在10分鐘后，接觸角在18.7°趨平穩(wěn)。用DI水測(cè)試的對(duì)照樣品顯示出彼此非常相似的結(jié)果，如圖7中所示。
[0040]示例5
[0041]利用商業(yè)上可獲得的濃縮的HCl將兩個(gè)鋰離子電池等級(jí)的聚乙烯隔板處理7天，然后利用表面組成的XPS分析與對(duì)照樣品進(jìn)行比較。結(jié)果示出在下面的表I中。兩個(gè)酸處理的樣品顯示出氧含量的增加為大約500%。
[0042]

【權(quán)利要求】
1.一種可再充電電池，所述可再充電電池包括: 電解質(zhì)，包括有機(jī)溶劑；以及 經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板，包括有機(jī)溶劑的電解質(zhì)在隔板上的接觸角為O度至15度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中，與未處理的聚烯烴隔板相比，經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板在其表面處具有增加的離子官能團(tuán)的濃度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中，經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板是用pH為至多2或?yàn)橹辽?2的處理溶液處理過(guò)的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中，溶液是PH為至多2的酸，并選自于由HC1、H1、HBr、HClO4, HC103、H2SO4 和 HNO3 組成的組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中，溶液是pH為至少12的堿，并選自于由NaOH, KOH、L1H, RbOH, CsOH, Ca (OH)2, Ba (OH) 2 和 Sr (OH) 2 組成的組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中，溶液具有至少30重量百分比的濃度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中，接觸角為O度至10度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中，當(dāng)與電解質(zhì)接觸時(shí)，經(jīng)溶液處理的聚烯烴隔板的表面基本上被完全潤(rùn)濕。
9.一種處理二次電池隔板的方法，所述方法包括: 將PH為至多2或至少12的溶液應(yīng)用于聚烯烴隔板；以及 在10°C至50°C的溫度下將隔板在溶液中保持至少30秒，以獲得與包括有機(jī)溶劑的電解質(zhì)具有O度至15度的接觸角的經(jīng)溶液處理的隔板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，溶液是從由HCl、H1、HBr、HC104、HC103、H2SO4和HNO3組成的組中選擇的酸。
【文檔編號(hào)】H01M2/16GK104051690SQ201410099326
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】周倩, 肯特·施耐德 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司