公開了一種用于可再充電鋰電池的隔膜和包括該隔膜的可再充電鋰電池。
背景技術(shù):
1、用于電化學(xué)電池的隔膜是在電池中使正電極和負(fù)電極分離并且連續(xù)地保持離子導(dǎo)電性以使得能夠進(jìn)行電池的充電和放電的中間膜。然而,當(dāng)電池由于異常行為而暴露于高溫環(huán)境時(shí),電池發(fā)熱并開始熱失控。因此,隔膜應(yīng)當(dāng)能夠以切斷功能(通過熔化熱熔性樹脂來阻塞孔的功能)來抑制電池的起火,并且即使在高溫下也應(yīng)該通過保持其形狀而不收縮來確保電池的安全性。
2、近來,已經(jīng)存在對電池的較高容量和較高輸出的需求,并且存在應(yīng)用具有90mol%或更大的鎳含量的高鎳類正電極活性物質(zhì)或者將它們制造成易于實(shí)現(xiàn)容量的堆疊單體結(jié)構(gòu)的趨勢。除了高容量和高輸出之外,存在趨于要求即使在高溫下也抑制電池溫度上升和著火的電池安全性的趨勢。
3、例如,當(dāng)使用高鎳類正電極活性物質(zhì)時(shí),在高溫條件下會產(chǎn)生大量氣體,這會在循環(huán)期間引起容量下降或發(fā)熱的問題,使得更有必要確保電池安全性。具體地,當(dāng)在電池中產(chǎn)生氣體時(shí),當(dāng)氣體位于具有相對弱的粘附力的隔膜與負(fù)電極之間的界面處時(shí)鋰鹽析出,這會導(dǎo)致隔膜的孔被阻塞或短路。因此,要求隔膜具有超高耐熱性和與負(fù)電極的高粘附性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、技術(shù)問題
2、提供了一種用于可再充電鋰電池的隔膜,該隔膜改善了隔膜的耐熱性并且改善了隔膜與負(fù)電極之間的粘附力,在電池工作或高溫儲存期間有效地抑制了鋰鹽在隔膜與負(fù)電極之間的界面處的析出,從而改善了電池的安全性和可靠性,即使在低溫/低壓下也表現(xiàn)出優(yōu)異的粘附力,并且可以用于不能應(yīng)用高溫/高壓工藝的電池類型。
3、技術(shù)方案
4、在實(shí)施例中,用于可再充電鋰電池的隔膜包括:多孔基底;耐熱層,在多孔基底的一個(gè)表面上;以及粘合層,在多孔基底的另一表面上,其中,耐熱層包括第一粘結(jié)劑和無機(jī)顆粒,第一粘結(jié)劑包括選自于聚丙烯酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚磺酸、聚丙烯酰胺、聚酰胺、聚脲、聚氨酯及它們的共聚物中的至少一種,粘合層包括第二粘結(jié)劑,并且第二粘結(jié)劑包括包含衍生自乙烯基芳香族單體的第一單元、衍生自丙烯酸烷基酯的第二單元和衍生自膦酸酯類單體的第三單元的共聚物。
5、在另一實(shí)施例中,可再充電鋰電池包括正電極、負(fù)電極、在正電極與負(fù)電極之間的前述隔膜以及電解質(zhì)。
6、有益效果
7、根據(jù)實(shí)施例,用于可再充電鋰電池的隔膜實(shí)現(xiàn)超高耐熱性,同時(shí)改善對負(fù)電極的粘附力,在電池工作或高溫儲存期間保持隔膜的形狀,并且抑制鋰鹽在隔膜與負(fù)電極之間的界面處析出,從而確保電池的安全性和可靠性。使用這種隔膜的可再充電鋰電池可以具有改善的可加工性、高溫循環(huán)壽命特性、安全性和可靠性。
1.一種用于可再充電鋰電池的隔膜,所述用于可再充電鋰電池的隔膜包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于可再充電鋰電池的隔膜,其中,
18.一種可再充電鋰電池,所述可再充電鋰電池包括:
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的可再充電鋰電池,其中,
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的可再充電鋰電池,其中,