[實用新型]一種高溫鋰電池用超高分子聚乙烯復合隔膜

有效

• 申請號: 201220487918.X
• 申請日: 2012-09-24
• 公開（公告）號: CN202888277U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 洪力東;陳博裕;沈丹;郭政肇
• 申請（專利權）人: 深圳市冠力新材料有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于鋰電池技術領域，尤其涉及一種高溫鋰電池用超高分子聚乙烯復合隔膜。

背景技術

聚乙烯是目前產量最大、應用最廣的塑料品種之一，約占世界塑料總產量的30％。其中，LDPE、HDPE以及被稱為第三代聚乙烯的LLDPE等均屬于熱塑性通用塑料，唯有分子量高達150萬以上的UHMWPE，因物理力學性能優異而作為工程塑料應用。UHMWPE極高的分子量(HDPE的分子量通常只有2～30萬)賦予其優異的使用性能，而且屬于價格適中、性能優良的熱塑性工程塑料，它幾乎集中了各種塑料的優點，具有普通聚乙烯和其它工程塑料無可比擬的耐磨、耐沖擊、自潤滑、耐腐蝕、吸收沖擊能、耐低溫、衛生無毒、不易粘附、不易吸水、密度較小等綜合性能。事實上，目前還沒有一種單純的高分子材料兼有如此眾多的優異性能。隔膜在電池材料中主要的功能為隔絕正負極以防止電池自我放電及兩極短路等問題，鋰離子電池隔膜材料可以分為：織造膜，非織造膜(無紡布)，微孔膜，復合膜，隔膜紙，碾壓膜等幾類，但是由于電池的工作環境中充滿了電解液的腐蝕和溫度的變化，所以在長期使用時，上述各種鋰電池隔膜的使用穩定性較差，不利于電池的長期穩定的使用。

實用新型內容

為了解決以上問題，本案例采用涂覆技術制造一種復合隔膜——高溫鋰電池用超高分子聚乙烯復合隔膜，通過將氧化鋁和聚氧乙烯均勻涂覆于隔膜上，并且控制涂覆厚度以利于高性能電池的應用，制成高性能鋰電池用耐高溫超高分子聚乙烯復合隔膜。

本實用新型是這樣實現的，一種高溫鋰電池用超高分子聚乙烯復合隔膜，其特征在于，所述超高分子聚乙烯隔膜上設置有微孔，超高分子聚乙烯隔膜上下表面設置有聚氧乙烯親水層，聚氧乙烯親水層表面設置有氧化鋁涂覆層。

進一步，所述微孔11孔徑采用0.026-0.038μm。

進一步，所述聚乙烯隔膜厚度采用12-38μm。

本實用新型采用的聚氧乙烯涂覆層可有效提高隔膜表面的親水性質，氧化鋁涂覆層可提高隔膜的耐腐蝕、耐高溫性能、化學安定性和穩定性。此復合隔膜在電池的電解液腐蝕環境中工作時，能夠保持很好的耐高溫性的穩定性，從而延長了電池的使用壽命，提高了電池性能。

附圖說明

圖1是本實用新型提供的高溫鋰電池用超高分子聚乙烯復合隔膜的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。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。

圖1示出了本實用新型提供的高溫鋰電池用超高分子聚乙烯復合隔膜的結構。為了便于說明，僅僅示出了與本實用新型相關的部分。

超高分子聚乙烯隔膜1上設置有微孔11，超高分子聚乙烯隔膜1上下表面設置有聚氧乙烯親水層2，聚氧乙烯親水層2表面設置有氧化鋁涂覆層3。在超高分子聚乙烯隔膜1上設置有微孔11，微孔11孔徑采用0.026-0.038，聚乙烯隔膜厚度采用12-38；在超高分子聚乙烯隔膜1的上下表面分別設置有聚氧乙烯親水層2；在聚氧乙烯親水層2表面設置有氧化鋁涂覆層3，由于氧化鋁為化學頓性質具抗氧化性，可有效提高隔膜的化學安定性，確保隔膜性能穩定。

本實用新型提供的高溫鋰電池用超高分子聚乙烯復合隔膜，利用氧化鋁和聚氧乙烯均勻涂覆于隔膜上，制成高溫鋰電池用超高分子聚乙烯復合隔膜。在超高分子聚乙烯隔膜1上設置有微孔11，微孔11的孔徑采用0.026-0.038，聚乙烯隔膜厚度采用12-38；在超高分子聚乙烯隔膜1的上下表面分別設置有聚氧乙烯親水層2；在聚氧乙烯親水層2表面設置有氧化鋁涂覆層3，由于氧化鋁為化學頓性質具抗氧化性，可有效提高隔膜的化學安定性，確保隔膜性能穩定。

采用的聚氧乙烯涂覆層可有效提高隔膜表面的親水性質，氧化鋁涂覆層可提高隔膜的耐腐蝕、耐高溫性能、化學安定性和穩定性。此復合隔膜在電池的電解液腐蝕環境中工作時，能夠保持很好的耐高溫性的穩定性，從而延長了電池的使用壽命，提高了電池性能。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，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。