公開了一種用于可再充電鋰電池的隔膜和包括該隔膜的可再充電鋰電池。

背景技術(shù)：

1、用于電化學(xué)電池的隔膜是在電池中使正電極和負(fù)電極分離并且連續(xù)地保持離子傳導(dǎo)性以使得能夠進(jìn)行電池的充電和放電的中間膜。然而，當(dāng)電池由于異常行為而暴露于高溫環(huán)境時(shí)，電池發(fā)熱并開始熱失控。因此，隔膜應(yīng)該具有關(guān)閉功能(通過熔化熱熔性樹脂來阻塞孔的功能)而能夠抑制電池的著火，并且應(yīng)該通過即使在高溫下也保持其形狀而不收縮來確保電池的安全性。

2、近來，已經(jīng)存在對(duì)電池的較高容量和較高輸出的需求，并且存在以下趨勢：應(yīng)用鎳含量為90mol％或更大的高鎳類正電極活性物質(zhì)或者將它們制造成易于實(shí)現(xiàn)容量的堆疊電池結(jié)構(gòu)。除了高容量和高輸出之外，存在要求即使在高溫下也抑制電池溫度升高和著火的電池安全性的趨勢。

3、例如，當(dāng)使用高鎳類正電極活性物質(zhì)時(shí)，在高溫條件下可能會(huì)產(chǎn)生大量氣體，這會(huì)導(dǎo)致在循環(huán)期間容量下降或發(fā)熱的問題，使得更有必要確保電池安全性。具體地，當(dāng)在電池中產(chǎn)生氣體時(shí)，在氣體位于隔膜與電極之間的界面處時(shí)鋰鹽沉淀，這可能導(dǎo)致隔膜的孔被阻塞或短路，并且循環(huán)壽命會(huì)降低。因此，要求隔膜具有超高耐熱性和對(duì)電極的高粘附力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、技術(shù)問題

2、提供了一種用于可再充電鋰電池的隔膜，該隔膜具有優(yōu)異的耐熱性和改善的對(duì)電極的粘附力，并且提供了一種用于可再充電鋰電池的隔膜，該隔膜即使在低溫/低壓下也表現(xiàn)出優(yōu)異的粘附力，并且可以用于不能應(yīng)用于高溫/高壓工藝的電池類型，因此，提供了一種具有改善的安全性和可靠性以及改善的高溫循環(huán)壽命特性和高溫存儲(chǔ)特性的可再充電鋰電池。

3、技術(shù)方案

4、在實(shí)施例中，用于可再充電鋰電池的隔膜包括：多孔基底；耐熱層，在多孔基底的至少一個(gè)表面上；以及粘合層，在耐熱層上，其中，耐熱層包括第一粘結(jié)劑和無機(jī)顆粒，第一粘結(jié)劑包括聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚磺酸、聚丙烯酰胺、聚酰胺、聚脲、聚氨酯、它們的共聚物或它們的組合，粘合層包括第二粘結(jié)劑和第三粘結(jié)劑，第二粘結(jié)劑包括共聚物，該共聚物包括衍生自乙烯基芳香族單體的第一單元、衍生自丙烯酸烷基酯的第二單元和衍生自膦酸酯類單體的第三單元，第三粘結(jié)劑包括氟類聚合物，并且粘合層中的第二粘結(jié)劑和第三粘結(jié)劑的重量比為1:1至1:6。

5、在另一實(shí)施例中，可再充電鋰電池包括正電極、負(fù)電極、在正電極與負(fù)電極之間的前述隔膜以及電解液。

6、有益效果

7、根據(jù)實(shí)施例，用于可再充電鋰電池的隔膜實(shí)現(xiàn)超高耐熱性，同時(shí)改善對(duì)電極的粘附力，在電池工作或高溫存儲(chǔ)期間保持隔膜的形狀，并且抑制鋰鹽在隔膜與電極之間的界面處析出，從而確保電池的安全性和可靠性。另外，使用這種隔膜的可再充電鋰電池可以具有改善的高溫循環(huán)壽命特性和高溫存儲(chǔ)特性。

技術(shù)特征：

1.一種用于可再充電鋰電池的隔膜，所述用于可再充電鋰電池的隔膜包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜，其中，

19.一種可再充電鋰電池，所述可再充電鋰電池包括：

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的可再充電鋰電池，其中，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種用于可再充電鋰電池的隔膜和包括該隔膜的可再充電鋰電池，隔膜包括：多孔基底；耐熱層，設(shè)置在多孔基底的至少一個(gè)表面上；以及粘合層，設(shè)置在耐熱層上，其中：耐熱層包括第一粘結(jié)劑和無機(jī)顆粒，第一粘結(jié)劑包括聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚磺酸、聚丙烯酰胺、聚酰胺、聚脲、聚氨酯、它們的共聚物或它們的組合；并且粘合層包括第二粘結(jié)劑和第三粘結(jié)劑，第二粘結(jié)劑包括共聚物，共聚物包括衍生自乙烯基芳香族單體的第一單元、衍生自丙烯酸烷基酯的第二單元和衍生自膦酸酯類單體的第三單元，第三粘結(jié)劑包括氟類聚合物，并且粘合層中的第二粘結(jié)劑和第三粘結(jié)劑的重量比為1:1至1:6。

技術(shù)研發(fā)人員：李玟正,樸衫秦,徐真源,李彥美,高彰鴻
受保護(hù)的技術(shù)使用者：三星SDI株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23