[實(shí)用新型]一種無紡布高分子材料復(fù)合膜結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420598738.8
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN204289580U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉新文;顏雪冬;馬偉華;王樹增
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波維科電池股份有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無紡布高分子材料復(fù)合膜結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

鋰離子電池與鉛酸、鎘鎳等其他類型的電池相比具有比容量大、工作電壓高、充電速度快、工作溫度范圍寬、循環(huán)壽命長、體積小、重量輕、綠色無污染等優(yōu)點(diǎn)。目前，已廣泛應(yīng)用于移動電話、筆記本電腦、電動工具等領(lǐng)域，并且其應(yīng)用范圍越來越廣泛，新型數(shù)碼電子產(chǎn)品的迅猛發(fā)展以對鋰離子電池的能量密度和高可靠性提出了越來越高的要求，本實(shí)用新型正是在這一背景下產(chǎn)生，提出了一種提高電池安全性能的復(fù)合材質(zhì)隔膜材料。

目前商品化的鋰離子電池隔膜多為采用聚丙烯、聚乙稀材質(zhì)制備的多孔聚合物膜，此隔膜在電池內(nèi)部可以有效的起到離子傳導(dǎo)和隔絕電子的作用，是保護(hù)電池安全性能的屏障，高分子材料有著優(yōu)良的成孔性，拉伸特性和強(qiáng)度都適合我們現(xiàn)有的產(chǎn)品工藝，然而不足的是高分子材料在高溫下?會發(fā)生不同程度的收縮，以傳統(tǒng)的聚丙烯、聚乙稀材質(zhì)為例，在溫度超過100攝氏度的情況下，會發(fā)生明顯的熱收縮情況，在電池內(nèi)部就會引起正負(fù)極活性材料直接接觸，引起安全問題，同時(shí)高分子微孔膜吸液性能差，不能保持在電池的全壽命階段吸附足量的電解液，造成電池循環(huán)性能差，在此情況下，又出現(xiàn)了采用纖維狀無紡布等材料制備的耐高溫膜，然而此類隔膜造孔不均勻，電池自放電率高，穿刺強(qiáng)度差，耐拉強(qiáng)度低，在高張力下很容易發(fā)生孔變形，加工性能差同樣帶來了其它的安全隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決上述問題，提供一種無紡布高分子材料復(fù)合膜結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的復(fù)合復(fù)合膜以多孔纖維無紡布材質(zhì)為基材，通過浸潤或表面印刷工藝在基材表面再涂敷一層高分子材料，有效的結(jié)合了兩種材質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)，制成一種耐熱性好，強(qiáng)度高、加工性能好、吸液性能優(yōu)良的復(fù)合材質(zhì)膜。

為了達(dá)到上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種無紡布高分子材料復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，包括基材和涂覆在基材表面的顆粒層，基材為無紡布，顆粒層是粒徑為0.1-10μm的顆粒涂層。

作為優(yōu)選，所述基材厚度為10-40μm，顆粒層的厚度為1-5μm。

作為優(yōu)選，所述復(fù)合膜還包括顆粒層外的玻纖層。

作為優(yōu)選，所述顆粒為聚偏氟乙烯顆粒。

作為優(yōu)選，所述無紡布為纖維素纖維制備的無紡布。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果是：

1耐高溫，在溫度超過200攝氏度的情況下能保持穩(wěn)定，

2復(fù)合組隔膜吸液性能好，能夠保持在電池的全壽命階段吸附足量的電解液，提高電池的循環(huán)性能，

3隔膜造孔分布均勻，電池自放電率低，穿刺強(qiáng)度好，耐拉強(qiáng)度高，在高張力下不容易發(fā)生孔變形，降低了安全隱患。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1基材，2顆粒層，3玻纖層。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述說明。

實(shí)施例1：

一種無紡布高分子材料復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括基材和涂覆在基材表面的顆粒層；基材為厚度為10-40μm的無紡布；顆粒層是厚度為1-5μm由粒徑為0.1-10μm涂覆的顆粒涂層，顆粒為聚偏氟乙烯顆粒，無紡布為纖維素纖維制備的無紡布。

選聚偏氟乙烯顆粒，將其在100℃的真空狀態(tài)下烘烤8小時(shí)，然后將烘烤后的高分子材料顆粒按照質(zhì)量比例1：99將溶于丙酮中，高速分散，形成漿液，然后將此漿液采用網(wǎng)紋輥涂布或者浸潤方式均勻涂布在基材的表面，涂布后再經(jīng)過烘箱烘烤將溶劑成分烘干，得到一種無紡布高分子材料復(fù)合膜結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例2：

一種無紡布高分子材料復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，如圖2所示，包括基材、涂覆在基材表面的顆粒層和顆粒層外的玻纖層，基材為厚度為10-40μm的無紡布，顆粒層是厚度為1-5μm由粒徑為0.1-10μm涂覆的顆粒涂層，玻纖層厚度為5-20μm；顆粒為聚偏氟乙烯顆粒，無紡布為纖維素纖維制備的無紡布。

選聚偏氟乙烯顆粒，將其在100℃的真空狀態(tài)下烘烤8小時(shí)，然后將烘烤后的高分子材料顆粒按照質(zhì)量比例1：99將溶于丙酮中，高速分散，形成漿液，然后將此漿液采用網(wǎng)紋輥涂布或者浸潤方式均勻涂布在基材的表面，涂布后再將玻纖層復(fù)合，再經(jīng)過烘箱烘烤將溶劑成分烘干，得到一種無紡布高分子材料復(fù)合膜結(jié)構(gòu)。