[发明专利]X射线敏感性电池隔板以及检测隔板在电池中位置的方法

说明书

技术领域

本申请涉及X射线敏感性电池隔板和检测隔板在电池中的位置的 方法。

背景技术

电池隔板用于分隔电池的正电极和负电极，例如分隔二次锂电池 的正电极和负电极。电池隔板通常是微孔性的，从而以最小可能的阻 力容许离子电流的通过。

一般而言，电池隔板夹在二次锂电池的正电极和负电极之间。使 电池隔板保持其正确位置是很重要的，因为即使微小的位移也可能会 导致电池中的短路。目前尚没有普遍应用的技术来确定隔板在电池中 的位置，从而防止将那些在制造过程中电池隔板发生位移的缺陷电池 流入消费市场。

美国专利No.3,861,963披露了一种用无机材料涂布或浸渍的多孔 隔板。该无机涂层可以为不溶性金属氧化物和不溶性水合金属氧化 物，例如Zr、Ti、Sb、W、Si、Sc、Bi、V、Al和Ce的氧化物及水 合氧化物。然而，该涂层占隔板重量的约15-32％。

美国专利No.5,154,988披露了包含三层的电池隔板，该三层包括 基底织物、玻璃衬垫和天然橡胶。基底织物包括诸如二氧化硅的填料 和少量的明矾及其它助留剂，如阳离子性或阴离子性共聚物，包括阳 离子或阴离子改性的高分子量聚丙烯酰胺。

美国专利No.5,336,573披露了一种包含微孔膜板的隔板，所述隔 板由基本上均匀的聚合物混合物和以约1:2.5至约1:30的重量比存在 的填料，其中封装有纤维薄板。

美国专利No.5,654,115披露了一种用于电池的吸氢合金，能够满 足高电极容量和长寿命的主要特征。使用X射线微量分析仪来确定吸 氢粒子的重量百分比。

美国专利No.6,348,286披露了一种包含纤维板的碱性电池隔板， 所述纤维板在纤维板的外表面上含有键能峰位于503.5至531.5eV的 物质。键能峰通过X射线光电子能谱仪测量。

美国专利No.6,420,070披露了一种由石墨材料制成的电极，所述 石墨材料能够嵌入和脱出锂离子。利用CuKα为X射线源来确定电极 的广角X射线衍射。

美国专利No.6,423,445披露了一种包含透气板的电池隔板，所述 透气板包含亲水性部分，所述亲水性部分在亲水性部分的表面的至少 一部分上携带结晶度为25％或更高的甲基丙烯酸/乙烯共聚物组分。利 用荧光X射线法测量X射线强度，从而确定每单位面积上硫原子的 量。

美国专利No.6,432,586披露了一种用于高能可充电锂电池的隔 板。该隔板包括陶瓷复合层和聚合物微孔层。陶瓷复合层包含具有无 机粒子借此分散的基体材料。无机粒子可选自于SiO₂、Al₂O₃、 CaCO₃、TiO₂、SiS₂、SiPO₄等或它们的混合物。无机粒子形成大约 20-95重量％的陶瓷复合层。

美国专利No.6,713,217披露了一种混合隔板。

尽管在电池隔板的开发当中存在着这些探索努力，但仍然需要这 样的电池隔板，当将其嵌入电池中时容易通过检测确定其在电池内的 位置，而且也能相对容易地以低成本制造。此外，还需要有检测隔板 在电池中位置的方法，该方法相对容易且划算。

发明概述

本申请涉及用于二次锂电池的X射线敏感性电池隔板以及检测隔 板在二次锂电池中位置的方法。该X射线敏感性电池隔板包括具有X 射线可检测的组分的微孔膜。X射线可检测的组分占微孔膜重量的不 到0.1％。检测隔板在电池中位置的方法包括以下步骤：(1)提供包括 X射线敏感性电池隔板的电池；(2)使电池经受X射线辐射；以及(3)由 此检测所述隔板在所述电池中的位置。

附图说明

为了例示本发明，在附图中显示了目前优选的一种形式；但应理 解的是，本发明不限于所示的确切配置和措施。

图1为根据本发明的X射线敏感性电池隔板的第一实施方案；

图2为根据本发明的X射线敏感性电池隔板的第二实施方案；和

图3为包括图1的X射线敏感性电池隔板的电池的分解图。

发明详述