[發(fā)明專利]涂覆間隔件、包括涂覆間隔件的電化學(xué)電池和制造涂覆間隔件的方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202080093831.1 | 申請(qǐng)日: | 2020-12-21 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN114982057A | 公開(kāi)(公告)日: | 2022-08-30 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 仲洋;王巍;姜晶 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 羅杰斯公司 |
| 主分類號(hào): | H01M50/414 | 分類號(hào): | H01M50/414;H01M50/431;H01M50/443;H01M50/446;H01M50/449;H01M50/451;H01M50/457;H01M50/403;H01M50/434 |
| 代理公司: | 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人: | 蔡勝有;黃水娜 |
| 地址: | 美國(guó)亞*** | 國(guó)省代碼: | 暫無(wú)信息 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 間隔 包括 電化學(xué) 電池 制造 方法 | ||
涂覆間隔件包括:多孔間隔件基材,所述多孔間隔件基材包括多孔聚合物膜;第一涂層,所述第一涂層設(shè)置在多孔間隔件基材的第一表面上,包含電化學(xué)穩(wěn)定的熱塑性聚合物顆粒,其中電化學(xué)穩(wěn)定的熱塑性聚合物顆粒的熔化溫度為90℃至135℃;以及第二涂層,所述第二涂層包含具有大于100納米的平均顆粒尺寸的陶瓷顆粒;其中第二涂層設(shè)置在第一涂層的與多孔間隔件基材相反的一側(cè)上;或者第二涂層設(shè)置在多孔間隔件基材的與第一涂層相反的第二側(cè)上;或者第一涂層和第二涂層組合以形成設(shè)置在多孔間隔件基材的第一表面上的混合涂層。還描述了電化學(xué)電池、包括電化學(xué)電池的裝置和制造涂覆間隔件的方法。
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2020年1月23日提交的美國(guó)申請(qǐng)第62/964749號(hào)的權(quán)益,其通過(guò)引用整體并入本文。
背景技術(shù)
用于電化學(xué)電池例如鋰離子電池的間隔件通常需要在高溫下保持其結(jié)構(gòu)完整性。間隔件還可以提供關(guān)斷行為。目前用于間隔件的許多材料提供了期望的關(guān)斷特性,但不利地,在高溫下可能表現(xiàn)出有限的穩(wěn)定性。聚合物間隔件的軟化或熔化可以引起關(guān)斷行為,高收縮性可能引起差的尺寸穩(wěn)定性。
因此,本領(lǐng)域仍持續(xù)需要這樣的改善的間隔件材料:其可以提供期望的關(guān)斷行為以及良好的高溫穩(wěn)定性(例如,良好的尺寸穩(wěn)定性和低的收縮性)二者。
發(fā)明內(nèi)容
涂覆間隔件包括:多孔間隔件基材,所述多孔間隔件基材包括多孔聚合物膜;第一涂層,所述第一涂層設(shè)置在多孔間隔件基材的第一表面上,包含電化學(xué)穩(wěn)定的熱塑性聚合物顆粒,其中電化學(xué)穩(wěn)定的熱塑性聚合物顆粒的熔化溫度為90℃至135℃;以及第二涂層,所述第二涂層包含具有大于100納米的平均顆粒尺寸的陶瓷顆粒;其中第二涂層設(shè)置在第一涂層的與多孔間隔件基材相反的一側(cè)上;或者第二涂層設(shè)置在多孔間隔件基材的與第一涂層相反的第二側(cè)上;或者第一涂層和第二涂層組合以形成設(shè)置在多孔間隔件基材的第一表面上的混合涂層。
電化學(xué)電池包括涂覆間隔件。
鋰離子電池包括涂覆間隔件。
裝置包括鋰離子電池。
制造涂覆間隔件的方法包括將第一涂層施加至間隔件以及將第二涂層施加至間隔件。
通過(guò)以下附圖和具體實(shí)施方式來(lái)例示上述特征和其他特征。
附圖說(shuō)明
以下附圖表示示例性實(shí)施方案,其中對(duì)相同的元件同樣地編號(hào)。
圖1示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施方案的涂覆間隔件的示意圖,其中聚合物顆粒和陶瓷顆粒涂覆在聚合物基材的同一側(cè)上。
圖2示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施方案的涂覆間隔件的示意圖,其中聚合物顆粒和陶瓷顆粒涂覆在聚合物基材的相反側(cè)上。
圖3示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施方案的涂覆間隔件的示意圖,其中聚合物顆粒和陶瓷顆粒涂覆在聚合物基材的同一側(cè)上并形成混合涂層。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明人有利地發(fā)現(xiàn),可以通過(guò)用包含電化學(xué)穩(wěn)定的熱塑性聚合物顆粒的第一涂層和包含陶瓷顆粒的第二涂層涂覆多孔聚合物膜來(lái)提供改善的間隔件材料。特別地,可以顯著降低關(guān)斷溫度,并且可以改善間隔件的熱穩(wěn)定性。
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