[實用新型]一種高溫鋰電池用超高分子聚乙烯多層復合隔膜

有效

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• 申請日: 2017-08-21
• 公開（公告）號: CN207250627U
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設計）人: 陳博裕
• 申請（專利權(quán)）人: 九江冠力新材料有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;H01M10/052
• 代理公司: 北京紐樂康知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)11210
• 代理人: 楊忠孝

技術領域

本實用新型涉及鋰電池技術領域，具體來說，涉及一種高溫鋰電池用超高分子聚乙烯多層復合隔膜。

背景技術

聚乙烯是目前產(chǎn)量最大、應用最廣的塑料品種之一，約占世界塑料總產(chǎn)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(yōu)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(yōu)異的使用性能，而且屬于價格適中、性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料，它幾乎集中了各種塑料的優(yōu)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(wèi)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(yōu)異性能。目前超高分子量聚乙烯已經(jīng)應用到了諸多領域，但尚未應用于鋰電池隔膜上，除了親水性不佳外，超高分子量聚乙烯的各項特性都適用于鋰電池隔膜。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(huán)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(wěn)定性較差，不利于電池的長期穩(wěn)定的使用。

針對相關技術中的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

實用新型內(nèi)容

針對相關技術中的上述技術問題，本實用新型提出一種高溫鋰電池用超高分子聚乙烯多層復合隔膜，將氧化鋁和無機陶瓷防腐涂料均勻涂覆于隔膜上，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。

為實現(xiàn)上述技術目的，本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

高溫鋰電池用超高分子聚乙烯多層復合隔膜，包括超高分子聚乙烯隔膜，所述超高分子聚乙烯隔膜上設置有微孔，所述超高分子聚乙烯隔膜上下表面設置有聚丙烯層，所述聚丙烯層表面設置有無機陶瓷防腐涂料層，所述無機陶瓷防腐涂料層的表面設置有親水材料涂布層。

進一步地，所述微孔孔徑采用0.026-0.038μm。

進一步地，所述聚乙烯隔膜厚度采用12-38μm。

本實用新型的有益效果：本實用新型采用的聚丙烯涂覆層可有效提高隔膜的抗裂性能提高其機械性能，無機陶瓷防腐涂料層可提高隔膜的耐腐蝕、耐高溫性能、耐磨性能、化學安定性和穩(wěn)定性，親水材料涂布層，提高了隔膜表面的親水性。此復合隔膜在電池的電解液腐蝕環(huán)境中工作時，能夠保持很好的耐高溫性的穩(wěn)定性，并且由于隔膜的強度增加，從而延長了電池的使用壽命，提高了電池性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據(jù)本實用新型實施例所述的高溫鋰電池用超高分子聚乙烯多層復合隔膜的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.超高分子聚乙烯隔膜；2.聚丙烯層；3.無機陶瓷防腐涂料層；4.親水材料涂布層；5.微孔。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1所示，根據(jù)本實用新型實施例所述的高溫鋰電池用超高分子聚乙烯多層復合隔膜，包括超高分子聚乙烯隔膜1，超高分子聚乙烯隔膜1上設置有微孔5，所述超高分子聚乙烯隔膜1上下表面設置有聚丙烯層2，所述聚丙烯層2表面設置有無機陶瓷防腐涂料層3，所述無機陶瓷防腐涂料層3的表面設置有親水材料涂布層4。

所述微孔孔徑采用 0.026-0.038μm。

所述聚乙烯隔膜厚度采用12-38μm。