System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂离子电池,尤其涉及一种可常温高压粘接极片的隔膜及其制备方法。
技术介绍
1、锂离子电池以高容量、高循环和性价比等均优于其他类电池的优点,在3c、动力、储能中具有越来越多的应用,其中,隔膜是锂电池结构中最关键的组件之一,隔膜的主要作用是将正、负极隔开,防止电池内部短路,在正常充放电时让锂离子能够正常穿梭,实现充电和放电,其性能的好坏直接影响到了电池的安全性能;
2、锂离子电池中使用最多的是多孔聚烯烃隔膜,其主要材料为聚乙烯(pe)和聚丙烯(pp),锂电池未来发展的方向是提高安全性和能量密度等,目前主流的解决办法是对隔膜基膜进行涂覆加工。涂覆本质是一种改性手段,在聚烯烃基膜上涂布特定材料,以满足更加多元化的需求,特别是干法和湿法隔膜越来越轻薄化。聚乙烯和聚丙烯的熔点分别为130℃和170℃左右,超过该温度隔膜会融化导致电池短路;而涂覆材料耐受高温可达到180℃,隔膜收缩率小于5%。在隔膜表面增加一层涂覆层后,既可提高隔膜的热稳定性,又能增加隔膜对电解液的润浸性,还可以阻止和降低隔膜氧化。
3、目前pvdf涂层与极片的粘接需要80-100℃,1-3mpa压力下,进行热压60-150s时间,才可以把电芯整形变硬方便入壳,而且电芯制备过程的热压能耗高,增加了电芯制备的成本,而且电芯热压过程中热量传递至电芯中间层损失导致热压开口不良,电芯制备的次品率较高。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的不足,本专利技术提供一种可常温高压粘接极片的隔膜及其制备方法,
2、本专利技术提供的技术方案:一种可常温高压粘接极片的隔膜,所述隔膜包括基材和成品浆料,所述基材为聚烯烃锂电池隔膜,所述成品浆料涂覆在聚烯烃锂电池隔膜的至少一侧,所述成品浆料包括如下质量份数的成分:paa 83-94份、pmma 5-16份、润湿剂0.1-1份。
3、进一步的,所述润湿剂为聚醚硅氧烷共聚物。
4、进一步的,所述成品浆料的涂层厚度在0.5-2um之间,涂层克重在0.2-0.4g/m2之间。
5、进一步的,所述paa材料为聚丙烯酸酯类双核结构,tg温度<40℃,粒径d50为0.5-7um;所述基材的孔隙率为30-70%。
6、本专利技术提供的另一技术方案:一种可常温高压粘接极片的隔膜的制备方法,包括如下步骤:
7、s1:使用聚烯烃锂电池隔膜作为基材;
8、s2:对paa与pmma、润湿剂和水进行均匀搅拌,制备成成品浆料;
9、s3:通过微凹版辊转移式涂覆技术,将成品浆料涂覆在聚烯烃锂电池隔膜至少一侧,获得半成品膜;
10、s4:对半成品膜进行干燥,获得成品膜。
11、进一步的,在步骤s1前先对基材表面进行处理,去除表面杂质,并进行干燥。
12、进一步的,所述步骤s2中控制成品浆料的固含量为3-15%。
13、进一步的,所述步骤s3中使用微凹版辊或者线棒转移,浆料上机温度控制为20-40℃,控制涂布速比0.85-1.5,涂布速度≥15m/min,将成品浆料涂覆在聚烯烃锂电池隔膜至少一侧,获得半成品膜。
14、进一步的,所述步骤s3中单侧成品浆料涂层的厚度控制为0.3-2um。
15、进一步的,所述步骤s4中将半成品膜步进式送入烘箱,控制干燥的温度<70℃,干燥的时间控制为≥2min。
16、本专利技术的有益效果为:
17、1、本专利技术在聚烯烃锂电池隔膜至少一侧涂布的成品包括paa,通过厚度和克重的减小,更好的粘接力强度下,让单位体积内的电池内部隔膜的使用量越多,提高电池的能量密度。
18、2、本专利技术在聚烯烃锂电池隔膜至少一侧涂布的成品包括paa,制作电芯在1-3mpa的压力下,常温施压60-150s即可达到典型整形变硬的效果,减少电芯制备过程的热压能耗,降低电芯制备的成本。
19、3、本专利技术在聚烯烃锂电池隔膜至少一侧涂布的成品包括paa,不仅降低电芯能耗起到隔膜与极片的粘接作用,还可以降低电池隔膜的材料成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种可常温高压粘接极片的隔膜,其特征在于,所述隔膜包括基材和成品浆料,所述基材为聚烯烃锂电池隔膜,所述成品浆料涂覆在聚烯烃锂电池隔膜的至少一侧,所述成品浆料包括如下质量份数的成分:PAA 83-94份、PMMA 5-16份、润湿剂0.1-1份。
2.根据权利要求1所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜,其特征在于,所述润湿剂为聚醚硅氧烷共聚物。
3.根据权利要求1所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜,其特征在于,所述成品浆料的涂层厚度在0.5-2um之间,涂层克重在0.2-0.4g/m2之间。
4.根据权利要求1所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜,其特征在于,所述PAA材料为聚丙烯酸酯类双核结构,Tg温度<40℃,粒径D50为0.5-7um;所述基材的孔隙率为30-70%。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
6.根据权利要求5所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜的制备方法,其特征在于,在步骤S1前先对基材表面进行处理,去除表面杂质,并进行干燥。
8.根据权利要求5所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中使用微凹版辊或者线棒转移,浆料上机温度控制为20-40℃,控制涂布速比0.85-1.5,涂布速度≥15m/min,将成品浆料涂覆在聚烯烃锂电池隔膜至少一侧,获得半成品膜。
9.根据权利要求5所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中单侧成品浆料涂层的厚度控制为0.3-2um。
10.根据权利要求5所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜的制备方法,其特征在于,所述步骤S4中将半成品膜步进式送入烘箱,控制干燥的温度<70℃,干燥的时间控制为≥2min。
...【技术特征摘要】
1.一种可常温高压粘接极片的隔膜,其特征在于,所述隔膜包括基材和成品浆料,所述基材为聚烯烃锂电池隔膜,所述成品浆料涂覆在聚烯烃锂电池隔膜的至少一侧,所述成品浆料包括如下质量份数的成分:paa 83-94份、pmma 5-16份、润湿剂0.1-1份。
2.根据权利要求1所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜,其特征在于,所述润湿剂为聚醚硅氧烷共聚物。
3.根据权利要求1所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜,其特征在于,所述成品浆料的涂层厚度在0.5-2um之间,涂层克重在0.2-0.4g/m2之间。
4.根据权利要求1所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜,其特征在于,所述paa材料为聚丙烯酸酯类双核结构,tg温度<40℃,粒径d50为0.5-7um;所述基材的孔隙率为30-70%。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种可常温高压粘接极片的隔膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
6.根据权利要求5...
【专利技术属性】
技术研发人员:王红兵,江辉,王聪,王宜,黄迪遥,刘华强,
申请(专利权)人:襄阳惠强新能源材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。