隔离膜、锂离子电芯及用电装置制造方法及图纸

技术编号:30892078 阅读:20 留言:0更新日期:2021-11-22 23:33
本申请实施例涉及电池技术领域,公开了隔离膜、锂离子电芯及用电装置。锂离子电芯包括第一极片、第二极片以及隔离膜,第一极片和第二极片之间设有隔离膜。隔离膜包括隔离膜基材以及设于隔离膜基材的涂层,隔离膜通过涂层与相邻的第一极片或第二极片粘接固定。涂层被配置为所述涂层被配置为在温度高于预设阈值时使所述隔离膜与外部的部件之间的剥离力降低或能够与酸性物质发生化学反应。本申请实施例提供的锂离子电芯在温度高于某阈值时,隔离膜与相邻的极片之间的剥离力降低。即是,该锂离子电芯可改善电芯在温度高于某阈值时,隔离膜与极片之间的剥离力仍较高的现状。与极片之间的剥离力仍较高的现状。与极片之间的剥离力仍较高的现状。

【技术实现步骤摘要】
隔离膜、锂离子电芯及用电装置


[0001]本申请实施例涉及电池
,尤其涉及一种隔离膜、锂离子电芯及用电装置。

技术介绍

[0002]锂离子电芯是一种将外界的能量转化为电能并储存于其内部,以在需要的时刻对外部用电装置(如便携式电子设备)进行供电的装置。目前,锂离子电芯广泛地运用于手机、平板、笔记本电脑等电子产品中。
[0003]一般地,锂离子电芯包括壳体、收容于壳体内的电极组件,以及与电极组件连接并部分伸出壳体的极耳。其中,电极组件包括第一极片、第二极片以及隔离膜。隔离膜设于相邻的第一极片与第二极片之间,并与相邻的第一极片、第二极片粘接固定,进而使第一极片、第二极片和隔离膜之间固定。
[0004]当锂离子电芯发生短路或过充等异常事故时,其将发生热失控,壳体内部将产生高温气体,该高温气体会使得壳体沿其厚度方向膨胀,而在其长度方向、宽度方向则适应性地收缩并进一步挤压电极组件;同时,电极组件的温度将不断升高,电解液亦会因高温则会生成酸性物质。在锂离子电芯处于高温状态下时,隔离膜与极片(第一极片或第二极片)不能及时分离,其使得锂离子电芯的温度将持续上升,电芯内部所积累的热量难以及时散去,进而可能引发爆炸等安全事故。

技术实现思路

[0005]本申请实施例旨在提供一种隔离膜、锂离子电芯及用电装置,该隔离膜能够改善锂离子电芯在温度高于某阈值时,降低隔离膜与极片之间的剥离力,进而有利于打开隔离膜与极片之间的界面,以增加电芯内部的散热面积,从而提高电芯的稳定性。
[0006]本申请实施例为了解决其技术问题,采用以下技术方案:
[0007]一种锂离子电芯,包括电极组件,所述电极组件包括第一极片、第二极片以及隔离膜,所述第一极片和所述第二极片之间设有所述隔离膜。所述隔离膜包括隔离膜基材以及设于所述隔离膜基材的涂层,所述隔离膜通过所述涂层与相邻的第一极片或第二极片粘接固定;所述涂层被配置为在温度高于预设阈值时使所述隔离膜与所述外部的部件之间的剥离力降低,或者,所述涂层被配置为能够与酸性物质发生化学反应。在一些实施例中,该预设阈值可为100℃;在另一些实施例中,该预设阈值可以为130℃;在又一些实施例中,该预设阈值可以为150℃。
[0008]本申请实施例提供的锂离子电芯在温度高于预设阈值时,隔离膜与相邻的第一极片或第二极片之间的剥离力降低,进而有利于打开隔离膜与极片之间的粘合界面,以使得电极组件与电解液的接触面积变大,进而增加锂离子电芯内部的散热面积,从而提高锂离子电芯的稳定性。
[0009]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述锂离子电芯还包括电解液。所述电解液被配置为在温度高于所述设定阈值时生成所述酸性物质。
[0010]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述涂层包括微基体颗粒以及粘接剂。微基体颗粒被配置为能够与酸性物质发生化学反应。粘接剂用于将所述微基体颗粒粘接于所述隔离膜基材。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒包括碱性物质。
[0012]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒包括碳酸盐,所述碳酸盐包括以下的至少一种:碳酸锂、碳酸纳、碳酸氢钠、碳酸钙和碳酸镁。
[0013]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述涂层包括微基体颗粒以及粘接剂。所述微基体颗粒被配置为在温度高于所述预设阈值时发生软化或熔化。粘接剂,用于将所述微基体颗粒粘接于所述隔离膜基材。
[0014]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒包括以下的至少一者:聚乙烯、聚丙烯、乙丙橡胶、乙烯丙烯无规聚合物、1

丁烯与1

丙烯的聚合物、乙烯丁烯丙烯共聚物和嵌段共聚聚丙烯。
[0015]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒呈球状、椭球状、片状、正方体状或棱台状。
[0016]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒的最大线性尺寸小于5μm。
[0017]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述粘接剂呈颗粒状,所述粘接剂的颗粒最大直径与所述微基体颗粒的最大直径的比值介于0.1~0.5之间。
[0018]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒被所述粘接剂包覆的表面积占所述微基体颗粒的表面积的10%~90%。
[0019]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述涂层还包括分散剂。所述微基体颗粒占所述涂层的质量百分比大于90%,所述粘接剂占所述涂层的质量百分比小于10%,所述分散剂占所述涂层的质量百分比小于2%。
[0020]本申请另一实施例还提供了一种隔离膜,所述隔离膜包括隔离膜基材以及设于所述隔离膜基材的涂层,所述隔离膜通过所述涂层与相邻的第一极片或第二极片粘接固定;所述涂层被配置为在温度高于预设阈值时强度降低,或者,所述涂层被配置为能够与酸性物质发生化学反应。
[0021]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述锂离子电芯还包括电解液。所述电解液被配置为在温度高于所述设定阈值时生成所述酸性物质。
[0022]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述涂层包括微基体颗粒以及粘接剂。微基体颗粒被配置为能够与酸性物质发生化学反应。粘接剂用于将所述微基体颗粒粘接于所述隔离膜基材。
[0023]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒包括碱性物质。
[0024]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒包括碳酸盐,所述碳酸盐包括以下的至少一种:碳酸锂、碳酸纳、碳酸氢钠、碳酸钙和碳酸镁。
[0025]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述涂层包括微基体颗粒以及粘接剂。所述微基体颗粒被配置为在温度高于所述预设阈值时发生软化或熔化。粘接剂,用于将所述微基体颗粒粘接于所述隔离膜基材。
[0026]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒包括以下的至少一者:聚乙烯、聚丙烯、乙丙橡胶、乙烯丙烯无规聚合物、1

丁烯与1

丙烯的聚合物、乙烯丁烯丙烯共
聚物和嵌段共聚聚丙烯。
[0027]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒呈球状、椭球状、片状、正方体状或棱台状。
[0028]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒的最大线性尺寸小于5μm。
[0029]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述粘接剂呈颗粒状,所述粘接剂的颗粒最大直径与所述微基体颗粒的最大直径的比值介于0.1~0.5之间。
[0030]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述微基体颗粒被所述粘接剂包覆的表面积占所述微基体颗粒的表面积的10%~90%。
[0031]作为上述技术方案的进一步改进方案,所述涂层还包括分散剂。所述微基体颗粒占所述涂层的质量百分比大于90%;所述粘接剂占所述涂层的质量百分比小于10%;所述分散剂占所述涂层的质量百分比小于2%。
[0032]本申请另一实施例还提供了一种用电装置,该用电装置包括上述的任本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔离膜,其特征在于,包括隔离膜基材以及设于所述隔离膜基材的表面的涂层,所述隔离膜通过所述涂层与所述隔离膜的外部的部件粘接固定;所述涂层被配置为在温度高于预设阈值时使所述隔离膜与所述外部的部件之间的剥离力降低;或者,所述涂层被配置为能够与酸性物质发生化学反应以降低所述剥离力。2.根据权利要求1所述的隔离膜,其特征在于,所述涂层包括:微基体颗粒,被配置为能够与酸性物质发生化学反应;以及粘接剂,用于将所述微基体颗粒粘接于所述隔离膜基材。3.根据权利要求2所述的隔离膜,其特征在于,所述微基体颗粒包括碱性物质。4.根据权利要求2所述的隔离膜,其特征在于,所述微基体颗粒包括碳酸盐,所述碳酸盐包括以下的至少一种:碳酸锂、碳酸纳、碳酸氢钠、碳酸钙和碳酸镁。5.根据权利要求2所述的隔离膜,其特征在于,所述涂层被配置为在温度高于所述预设阈值时强度降低;所述涂层包括:微基体颗粒,被配置为在温度高于所述预设阈值时发生软化或熔化;以及粘接剂,用于将所述微基体颗粒粘接于所述隔离膜基材。6.根据权利要求5所述的隔离膜,其特征在于,所述微基体颗粒包括以下的至少一者:聚乙烯、聚丙烯、乙丙橡胶、乙烯丙烯无规聚合物、1

丁烯与1

丙烯的聚合物、乙烯丁烯丙烯共聚物和嵌段共聚聚丙烯。7.根据权利要求2至6中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋传涛
申请(专利权)人:宁德新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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