[實用新型]復合鋰離子電池隔膜和鋰離子電池

有效

• 申請號: 201921574412.0
• 申請日: 2019-09-20
• 公開（公告）號: CN210778776U
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 陳繼朝;公言飛;劉鵬;梁云靜;胡一波
• 申請（專利權）人: 青島藍科途膜材料有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;H01M10/0525;B32B27/08;B32B27/30;B32B27/34;B32B27/32;B32B27/02
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司 11331
• 代理人: 董娣

本申請提供了一種復合鋰離子電池隔膜和鋰離子電池，涉及鋰離子電池領域。復合鋰離子電池隔膜，包括依次層疊的第一聚偏氟乙烯層、第一芳綸層、聚烯烴層、第二芳綸層和第二聚偏氟乙烯層；第一聚偏氟乙烯層、第一芳綸層、第二芳綸層和第二聚偏氟乙烯層均設置有三維網狀孔，聚烯烴層設置有微孔。一種鋰離子電池，包括所述的復合鋰離子電池隔膜。本申請提供的復合鋰離子電池隔膜制備的鋰離子電池，能夠有效的解決現有鋰電池隔膜陶瓷涂層易脫落、不耐高溫以及鋰離子電池因隔膜造成的安全問題，且該鋰離子電池隔膜孔隙率較高，電解液浸潤性提高，同時該隔膜與電池極板具有良好的熱壓粘結性，有利于電池形態保持及電池循環性能的提升。

技術領域

本申請涉及鋰離子電池領域，尤其涉及一種復合鋰離子電池隔膜和鋰離子電池。

背景技術

隨著鋰離子電池向電動汽車、電子消費品和能源儲存等領域的發展，對電池的綜合性能提出了更高的要求，鋰離子電池的安全性問題顯得尤為重要，尤其是電池內部短路問題。隔膜是鋰離子電池中不可或缺的組成部分，其作用是防止正負極接觸發生短路，并且為鋰離子在電解液中遷移提供通道。

目前市場上應用最廣泛的鋰離子電池隔膜是傳統的聚烯烴隔膜，雖然其具有機械性能良好、化學穩定性好和廉價等優點，但是其較差的熱穩定性會影響正負電極間的隔離，甚至會引起安全事故的發生。為了改善傳統聚烯烴在鋰離子電池應用上的綜合性能，研究者開發了有機-無機(陶瓷)復合鋰離子電池隔膜，國內市場上常見的有陶瓷涂覆膜，即在聚烯烴隔膜上直接涂覆單層或雙層的水溶性納米陶瓷溶液，然后低溫烘干。此類陶瓷涂覆隔膜雖然可以一定程度上的提高隔膜的耐高溫性，但是聚烯烴層與陶瓷涂覆層因為界面結合強度弱，使得陶瓷涂覆層在電池使用過程中發生部分或者大面積脫落，不僅不能提高鋰離子電池隔膜的安全性，反而影響鋰離子電池的電池性能。

有鑒于此，特提出本申請。

實用新型內容

本申請的第一目的在于提供一種復合鋰離子電池隔膜，以解決上述問題。

本申請的第二目的在于提供一種鋰離子電池，安全性好，電池形態保持和循環性能好。

為實現上述目的，本申請特采用以下技術方案：

一種復合鋰離子電池隔膜，包括依次層疊的第一聚偏氟乙烯層、第一芳綸層、聚烯烴層、第二芳綸層和第二聚偏氟乙烯層；

所述第一聚偏氟乙烯層、所述第一芳綸層、所述第二芳綸層和所述第二聚偏氟乙烯層均設置有三維網狀孔，所述聚烯烴層設置有微孔。

優選地，所述第一聚偏氟乙烯層和所述第二聚偏氟乙烯層為聚偏氟乙烯靜電紡絲層；

優選地，所述聚偏氟乙烯靜電紡絲層的厚度為1-10μm；

優選地，所述聚偏氟乙烯靜電紡絲層的纖維直徑為0.01-1μm。

可選地，所述聚偏氟乙烯靜電紡絲層的厚度可以為1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm以及1-10μm之間的任一值；所述聚偏氟乙烯靜電紡絲層的纖維直徑可以為0.01μm、0.05μm、0.1μm、0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1μm以及0.01-1μm之間的任一值。

更加優選地，所述聚偏氟乙烯靜電紡絲層的孔隙率為50％-90％。

可選地，所述聚偏氟乙烯靜電紡絲層的孔隙率可以為50％、60％、70％、80％、90％以及50％-90％之間的任一值。

優選地，所述聚偏氟乙烯靜電紡絲層使用的聚偏氟乙烯為聚偏氟乙烯均聚物或聚偏氟乙烯與六氟丙烯共聚物；

優選地，所述聚偏氟乙烯的分子量為5000-1000000Da。