電池用隔膜及電池的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電池用隔膜及電池，電池用隔膜包括隔膜本體、分別設(shè)置在所述隔膜本體相對兩表面上的無機(jī)材料層及粘結(jié)層。本實(shí)用新型的電池用隔膜，通過在隔膜本體一表面設(shè)置無機(jī)材料層，隔膜在電池中以該無機(jī)材料層與負(fù)極片相接觸，有效提高電池安全性能，在隔膜本體相對另一表面設(shè)置粘結(jié)層，隔膜在電池中以該粘結(jié)層與正極片相接觸，有效解決電池變形的問題，提高電池體積比容量。
【專利說明】電池用隔膜及電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電池【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種電池用隔膜及電池。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池由于具有比能量高、工作電壓高、安全性好、無記憶效應(yīng)等一系列的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用作筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)、移動電話、攝像機(jī)等便攜式電子產(chǎn)品的動力電源，同時(shí)也將成為電動自行車、電動摩托車及電動汽車的主要電源之一。
[0003]在鋰離子電池被廣泛應(yīng)用的同時(shí)，也存在一定的安全隱患，鋰離子電池隔膜是保證電池的安全性能的重要部分。在電池受到高溫烘烤、針刺、過充或擠壓等情況下，容易對其內(nèi)隔膜造成損傷，隔膜一旦收縮、熔化、氧化或刺破都會引起電池的內(nèi)部短路，導(dǎo)致電池出現(xiàn)發(fā)熱、冒煙甚至爆炸起火等安全事故。
[0004]通常鋰離子電池采用的是鋁塑膜進(jìn)行包裝，隨著人們對電池內(nèi)芯能力密度要求越來越高，很多電池采用具有高膨脹率的負(fù)極材料，并提升卷繞工序能力，這樣導(dǎo)致電池極易變形，同時(shí)對電池安全性能也存在影響。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型要解決的一技術(shù)問題在于，提供一種提高電池安全性能及避免電池變形的電池用隔膜。
[0006]本實(shí)用新型要解決的另一技術(shù)問題在于，提供一種安全性能高、不易變形的電池。
[0007]本實(shí)用新型解決其一技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種電池用隔膜，包括隔膜本體、分別設(shè)置在所述隔膜本體相對兩表面上的無機(jī)材料層及粘結(jié)層。
[0008]在本實(shí)用新型的電池用隔膜中，所述無機(jī)材料層的厚度為1-10 μ m;所述粘結(jié)層的厚度為1-10 μ m。
[0009]在本實(shí)用新型的電池用隔膜中，所述無機(jī)材料層為三氧化二鋁層、二氧化硅層、二氧化鈦層、二氧化鋯層、二氧化鈰層、氧化鈣層、碳酸鈣層及鈦酸鋇層中的一種或多種。
[0010]在本實(shí)用新型的電池用隔膜中，所述無機(jī)材料層為含三氧化二鋁、二氧化硅、二氧化鈦、二氧化鋯、二氧化鈰、氧化鈣、碳酸鈣及鈦酸鋇中一種或多種的無機(jī)材料層。
[0011]本實(shí)用新型解決其另一技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種電池，包括電池芯，所述電池芯包括正極片、負(fù)極片及設(shè)置在所述正極片和負(fù)極片之間的隔膜，所述隔膜包括隔膜本體、分別設(shè)置在所述隔膜本體相對兩表面上的無機(jī)材料層及粘結(jié)層，所述隔膜以所述無機(jī)材料層與所述負(fù)極片相接觸，以所述粘結(jié)層與所述正極片相接觸。
[0012]在本實(shí)用新型的電池中，所述無機(jī)材料層的厚度為l-ΙΟμπι;所述粘結(jié)層的厚度為 1-10 μ m。
[0013]在本實(shí)用新型的電池中，所述無機(jī)材料層為三氧化二鋁層、二氧化硅層、二氧化鈦層、二氧化鋯層、二氧化鈰層、氧化鈣層、碳酸鈣層及鈦酸鋇層中的一種或多種。
[0014]在本實(shí)用新型的電池中，所述無機(jī)材料層為含三氧化二鋁、二氧化硅、二氧化鈦、二氧化鋯、二氧化鈰、氧化鈣、碳酸鈣及鈦酸鋇中一種或多種的無機(jī)材料層。
[0015]在本實(shí)用新型的電池中，所述電池還包括外殼，所述外殼內(nèi)具有用于容納電解液及所述電池芯的腔體。
[0016]在本實(shí)用新型的電池中，所述外殼為鋁塑膜外殼。
[0017]本實(shí)用新型的電池用隔膜，通過在隔膜本體一表面設(shè)置無機(jī)材料層，隔膜在電池中以該無機(jī)材料層與負(fù)極片相接觸，無機(jī)材料層使隔膜保持較高的熱穩(wěn)定性和機(jī)械性能，有效提高電池安全性能；在隔膜本體相對另一表面設(shè)置粘結(jié)層，隔膜在電池中以該粘結(jié)層與正極片相接觸并與正極片反應(yīng)，有效解決電池變形的問題；且，粘結(jié)層的設(shè)置縮小了正極片與隔膜之間的間隙，提高電池體積比容量。采用該電池用隔膜的電池，安全性能高、不易變形且體積比容量高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0019]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的電池用隔膜的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型一實(shí)施例的電池用隔膜，包括隔膜本體1、分別設(shè)置在隔膜本體I相對兩表面上的無機(jī)材料層2及粘結(jié)層3，其中無機(jī)材料層2設(shè)置在隔膜本體I面對負(fù)極片的一面上，粘結(jié)層3則設(shè)置在隔膜本體I面對正極片的一面上。
[0022]隔膜本體I采用現(xiàn)有技術(shù)中的隔膜即可。無機(jī)材料層2位于隔膜本體I 一面上，其厚度為1-10 μ m，具體根據(jù)需要設(shè)置。該無機(jī)材料層2可為三氧化二鋁層、二氧化硅層、二氧化鈦層、二氧化鋯層、二氧化鈰層、氧化鈣層、碳酸鈣層及鈦酸鋇層中的一種或多種；或者，該無機(jī)材料層2為含三氧化二鋁、二氧化硅、二氧化鈦、二氧化鋯、二氧化鈰、氧化鈣、碳酸鈣及鈦酸鋇中一種或多種的無機(jī)材料層。在本實(shí)施例中，該無機(jī)材料層2為三氧化二鋁層。無機(jī)材料層2可通過浸涂、印刷等工藝設(shè)置在隔膜本體I上。通過該無機(jī)材料層2的設(shè)置，使得隔膜保持較高的熱穩(wěn)定性能和機(jī)械性能，利于電池如鋰離子電池具備良好的安全性能。此外，該無機(jī)材料層2還具有良好的吸液性能，從而使得電池具有更好的循環(huán)性能。
[0023]粘結(jié)層3與無機(jī)材料層2相對而位于隔膜本體I的另一表面上，該粘結(jié)層3的厚度為1-10 μ m，具體根據(jù)需要設(shè)置。該粘結(jié)層3可通過現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。通過在該隔膜本體I上設(shè)置粘結(jié)層3，粘結(jié)層3能與正極片相接觸并反應(yīng)，提高隔膜的機(jī)械性能，縮小了隔膜本體I與正極片之間的間隙，避免極片變形，從而避免電池變形，且提高電池的體積比容量。
[0024]本實(shí)用新型的電池，包括電池芯；該電池芯包括正極片、負(fù)極片及設(shè)置在正極片和負(fù)極片之間的隔膜，該隔膜為上述的隔膜。即，參考圖1，該隔膜包括隔膜本體1、分別設(shè)置在隔膜本體I相對兩表面上的無機(jī)材料層2及粘結(jié)層3，隔膜以無機(jī)材料層2與負(fù)極片相接觸，以粘結(jié)層3與正極片相接觸。所述的無機(jī)材料層2及粘結(jié)層3參照上述圖1所示實(shí)施例所述，在此不再贅述。
[0025]該電池還包括外殼，夕卜殼內(nèi)具有用于容納電解液及電池芯的腔體，電池芯容納在該外殼的腔體內(nèi)。外殼可為軟外殼，優(yōu)選地，該外殼為招塑膜外殼。該電池還包括電解液，電解液填充在外殼的腔體內(nèi)，并浸透電池芯。
[0026]該電池中，通過隔膜上無機(jī)材料層2的設(shè)置，使得隔膜保持較高的熱穩(wěn)定性能和機(jī)械性能，利于電池如鋰離子電池具備良好的安全性能。此外，該無機(jī)材料層2還具有良好的吸液性能，從而使得電池具有更好的循環(huán)性能。通過在該隔膜上粘結(jié)層3的設(shè)置，粘結(jié)層3與正極片相接觸并反應(yīng)，提高隔膜的機(jī)械性能，縮小了隔膜本體I與正極片之間的間隙，避免極片變形，從而避免電池變形，且提高電池的體積比容量。
[0027]以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電池用隔膜，其特征在于，包括隔膜本體(I)、分別設(shè)置在所述隔膜本體(I)相對兩表面上的無機(jī)材料層(2)及粘結(jié)層(3)； 所述無機(jī)材料層(2 )為三氧化二鋁層、二氧化硅層、二氧化鈦層、二氧化鋯層、二氧化鈰層、氧化鈣層、碳酸鈣層及鈦酸鋇層中的一種或多種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池用隔膜，其特征在于，所述無機(jī)材料層(2)的厚度為1-1Oym;所述粘結(jié)層(3)的厚度為1-1Oym0
3.—種電池，包括電池芯，所述電池芯包括正極片、負(fù)極片及設(shè)置在所述正極片和負(fù)極片之間的隔膜，其特征在于，所述隔膜包括隔膜本體(I)、分別設(shè)置在所述隔膜本體(I)相對兩表面上的無機(jī)材料層(2)及粘結(jié)層(3)，所述隔膜以所述無機(jī)材料層(2)與所述負(fù)極片相接觸，以所述粘結(jié)層(3)與所述正極片相接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池，其特征在于，所述無機(jī)材料層(2)的厚度為1-ΙΟμπι;所述粘結(jié)層(3)的厚度為1-10 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池，其特征在于，所述無機(jī)材料層(2)為三氧化二鋁層、二氧化硅層、二氧化鈦層、二氧化鋯層、二氧化鈰層、氧化鈣層、碳酸鈣層及鈦酸鋇層中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一項(xiàng)所述的電池,其特征在于,所述電池還包括外殼,所述外殼內(nèi)具有用于容納電解液及所述電池芯的腔體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池，其特征在于，所述外殼為鋁塑膜外殼。
【文檔編號】H01M2/16GK203631630SQ201320585864
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】趙順昌 申請人:深圳市倍特力電池有限公司