[實用新型]一種優化的鋰電池隔膜

有效

• 申請號: 201820898919.0
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN208767381U
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 劉淳;王翔;陳文健
• 申請（專利權）人: 江蘇瑞發新材料科技有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;H01M10/052
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 楊覓

本實用新型公開了一種優化的鋰電池隔膜，包括：聚烯烴微孔膜、耐熱涂層，所述的聚烯烴微孔膜兩側涂有耐熱涂層，其中位于下端面為第一涂層，位于上端面為第二涂層，所述的耐熱涂層為氮化鋁涂層，所述的第一涂層、第二涂層的厚度為0.5?4.5μm，所述的耐熱涂層的氮化鋁顆粒粒徑D50為1.0?2.0μm，BET為3.5?5.0m 2/g，所述聚烯烴微孔膜為單層或多層復合結構。本實用新型通過在聚烯烴微孔膜的前后兩側涂覆氮化鋁涂層，當隔膜受熱時，氮化鋁熱膨脹系數小，導熱性好、機械強度高，比單純的聚烯烴微孔隔膜有更好的耐收縮性能和穿刺強度。

技術領域

本實用新型涉及鋰電池隔膜技術領域，具體為一種優化的鋰電池隔膜。

背景技術

鋰離子二次電池具有工作電壓高，比容量、比能量高，無污染，無記憶效應，壽命長，自放電小，安全性好，循環壽命長和可快速充放電等優點，被廣泛應用于數碼電子、電器及電動汽車等產品領域，具有廣闊的市場空間及良好的發展前景。目前國內隔膜大多數都是采用聚乙烯、聚丙烯及聚乙烯和聚丙烯結合的單層或多層的聚烯烴類隔膜。雖然聚烯烴隔膜在常溫下可提供足夠的機械強度和化學穩定性，但在高溫條件下則表現出較大的熱收縮，從而導致正負極接觸并迅速積聚大量熱。如PE隔膜，PE在120℃發生熔化阻塞聚合物中的微孔，當溫度迅速上升，超過PP的熔融溫度，隔膜熔融會造成大面積短路并引發急劇發熱，引起電池燃燒或爆炸。PP也僅僅在165℃發生熔化阻塞聚合物中的微孔，同樣引發安全隱患。另外市場上大多數采用氧化鋁陶瓷涂覆隔膜，氧化鋁涂覆隔膜具有一定的耐溫性和高穿刺強度。但氧化鋁型陶瓷隔膜具有硬度高易磨損生產設備、純度低易造成鋰電池電性能欠佳等缺點，不利于生產。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種優化的鋰電池隔膜，其可以降低鋰電池的生產成本，提高鋰電池的安全性。以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種優化的鋰電池隔膜，包括：聚烯烴微孔膜、耐熱涂層，所述的聚烯烴微孔膜兩側涂有耐熱涂層，其中位于下端面為第一涂層，位于上端面為第二涂層，所述的耐熱涂層為氮化鋁涂層，所述的第一涂層、第二涂層的厚度為0.5-4.5μm。

進一步的，所述的耐熱涂層的氮化鋁顆粒粒徑D50為1.0-2.0μm，BET為3.5-5.0m2/g。

進一步的，所述聚烯烴微孔膜為單層或多層復合結構。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：本實用新型通過在聚烯烴微孔膜的前后兩側涂覆氮化鋁涂層，當隔膜受熱時，氮化鋁遠比氧化鋁耐熱，熱膨脹系數也極小，從而抑制聚烯烴微孔膜的受熱熔解以及減小隔膜的熱收縮，避免造成正負極片接觸導致的電芯大面積短路，從而提高電池的安全性能；同時，通過采用氮化鋁涂層代替傳統的氧化鋁陶瓷涂層，其純度比氧化鋁更高，延長了鋰電池的循環壽命并提升了鋰電池的其它電性能；而且，氮化鋁機械性能好，抗折強度也高于氧化鋁，使隔膜具備較高的穿刺強度，進而使得隔膜不易被正負極片刺穿，減小了鋰電池的內部短路發生幾率。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結構示意圖；

圖中：1-聚烯烴微孔膜；2-第一涂層；3-第二涂層。

具體實施方式

下面將結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在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1，本實用新型提供了一種優化的鋰電池隔膜，包括：聚烯烴微孔膜1、耐熱涂層，所述的聚烯烴微孔膜1兩側涂有耐熱涂層，其中位于下端面為第一涂層2，位于上端面為第二涂層3，所述的耐熱涂層為氮化鋁涂層，所述的第一涂層2、第二涂層3的厚度為0.5-4.5μm。