[发明专利]用于能量储存装置中的独立、耐热微孔膜

权利要求书

1.一种用于能量储存装置的独立、耐热微孔聚合物膜，所述微孔聚合物膜具有第一和第二相对表面，其包含：

聚合物基质，其粘合无机填充材料并以熔点温度为特征；

所述聚合物基质包括超高分子量聚烯烃，其分子量提供足够的分子链缠结以形成互相连接且互相贯穿的三维孔和聚合物网络，通过所述三维孔和聚合物网络，所述经粘合的无机填充材料大体上均匀地由所述第一表面分散到所述第二表面；和

所述无机填充材料，其以足够高的装载量提供，以在超过所述聚合物基质的熔点温度的温度下，实现所述独立微孔聚合物膜的低收缩率。

2.根据权利要求1所述的微孔聚合物膜，其中所述超高分子量聚烯烃是超高分子量聚乙烯。

3.根据权利要求2所述的微孔聚合物膜，其中所述超高分子量聚乙烯与可交联聚乙烯、高密度聚乙烯或分子量低于超高分子量聚乙烯的其它聚乙烯中的一种或一种以上组合。

4.根据权利要求1所述的微孔聚合物膜，其中所述互相连接且互相贯穿的三维孔网络确定所述微孔聚合物膜的孔隙度，且其中所述聚合物基质是双轴定向、经过热处理的类型，其在暴露于超过所述聚合物基质的熔点温度的温度后展现较低的残余应力，同时保持高孔隙度。

5.根据权利要求1所述的微孔聚合物膜，其中所述无机填充材料包括氧化铝或二氧化硅，或氧化铝与二氧化硅的组合。

6.根据权利要求1所述的微孔聚合物膜，其中所述无机填充材料包括经过表面处理的二氧化硅或经过表面处理的氧化铝，或经过表面处理的二氧化硅和经过表面处理的氧化铝的组合。

7.根据权利要求1所述的微孔聚合物膜，其中所述互相连接且互相贯穿的孔网络的孔涵盖超过约60％的体积分数。

8.根据权利要求1所述的微孔聚合物膜，其中所述互相连接且互相贯穿的三维孔网络提供由麦克穆林数(MacMullin number)N_Mac表示的小于4.5的电阻。

9.根据权利要求1所述的微孔聚合物膜，其进一步包含具有热切断特性且经定位以形成多层隔膜组合件的未经填充的微孔聚烯烃膜。

10.一种能量储存装置，其为具有多个电极且缠绕或堆叠成填充有电解质的封装的类型，所述改进包含：

耐热微孔聚合物膜，其展现独立特性且具有第一和第二相对表面，所述聚合物膜包括粘合无机填充材料并以熔点温度为特征的聚合物基质；

所述聚合物基质包括超高分子量聚烯烃，其量和分子量提供足够的分子链缠结以形成互相连接且互相贯穿的三维孔和聚合物网络，通过所述三维孔和聚合物网络，所述经粘合的无机填充材料大体上均匀地由所述第一表面分散到所述第二表面；和

所述无机填充材料，其以足够高的装载量提供，以在超过所述聚合物基质的熔点温度的温度下，实现所述微孔聚合物膜的低收缩率。

11.根据权利要求10所述的能量储存装置，其中所述聚合物基质中所包括的所述超高分子量聚烯烃是超高分子量聚乙烯。

12.根据权利要求11所述的能量储存装置，其中所述超高分子量聚乙烯与可交联聚乙烯、高密度聚乙烯或分子量低于超高分子量聚乙烯的其它聚乙烯中的一种或一种以上组合。

13.根据权利要求10所述的能量储存装置，其中所述互相连接且互相贯穿的三维孔网络确定所述微孔聚合物膜的孔隙度，且其中所述聚合物基质是双轴定向、经过热处理的类型，其在暴露于超过所述聚合物基质的熔点温度的温度后展现较低的残余应力，同时保持高孔隙度。

14.根据权利要求10所述的能量储存装置，其中由所述聚合物基质粘合的所述无机填充材料包括氧化铝或二氧化硅，或氧化铝与二氧化硅的组合。

15.根据权利要求10所述的能量储存装置，其中由所述聚合物基质粘合的所述无机填充材料包括经过表面处理的二氧化硅或经过表面处理的氧化铝，或经过表面处理的二氧化硅和经过表面处理的氧化铝的组合。

16.根据权利要求10所述的能量储存装置，其中所述微孔聚合物膜的所述互相连接且互相贯穿的孔网络的孔涵盖超过约60％的体积分数。