[实用新型]一种锂电池专用复合隔膜

说明书

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，特别涉及一种锂电池专用复合隔膜。

背景技术

随着现代科技的不断进步，电子设备运用的十分普遍，目前的电子设备基本上通过锂电池进行存储电能，为电子设备进行供电，如：手机锂电池、平板锂电池、电动车锂电池，甚至是动力锂电池。

在锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一；隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用；隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路 , 此外还具有能使电解质离子通过的功能；隔膜材质是不导电的，其物理化学性质对电池的性能有很大的影响；电池的种类不同，采用的隔膜也不同；现有技术中的隔膜设计往往由于技术不够成熟，当锂电池长时间使用的情况下，锂电池内部的温度大幅度的上升，而目前的隔膜温度较高后均会产生收缩，从而导致隔膜丧失隔绝效果，导致锂电池容易产生短路，从而导致温度更加快速的上升，从而导致锂电池爆炸。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种锂电池专用复合隔膜，其具有提高高温下抗收缩能力的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种锂电池专用复合隔膜，包括基础膜，所述基础膜两侧面设均有陶瓷材料层，两个所述陶瓷材料层远离基础膜侧面均设有抗收缩层，所述抗收缩层包括若干个纵向的第一支撑片以及若干个横向的第二支撑片，所述第一支撑片与第二支撑片均呈波浪形，两个所述抗收缩层远离基础膜侧面均设有保护层，所述保护层为环氧基防腐蚀耐磨涂层。

通过采用上述技术方案，隔膜在制造圆柱锂电池时进行卷曲，从而抗收缩层产生弯曲，在高温的环境下，基础膜产生较大的收缩趋势，由于抗收缩层的作用，支撑片有效的起到基础膜宽度方向的支撑作用，连接片有效的起到基础膜长度方向的抗拉伸作用而，由于连接片与支撑片呈波浪形，从而具有较好的弹性，当基础膜产生宽度方向的收缩后支撑片对基础膜具有较好的支撑作用，从而有效的提高了宽度方向的抗收缩能力，当收缩量较大时，支撑片能向中部弹性变形，从而防止基础膜产生破裂，当基础膜产生长度方向的收缩后连接片对基础膜具有较好的支撑作用，从而有效的提高了长度方向的抗收缩能力，当收缩量较大时，连接片能向中部弹性变形，从而防止基础膜产生破裂，且在安装的过程中支撑片以及连接片也能起到抗拉伸的作用，有效的避免了在安装的过程中基础膜产生破裂，有效的提高了使用寿命，且使基础膜保持良好的状态，避免基础膜过度的收缩，导致锂电池产生短路并持续发热甚至是爆炸的现象，且当温度下降后通过抗收缩层的弹力作用有效的将基础膜重新撑开，从而有效的提高了使用寿命，提高了使用安全性。

进一步的，所述抗收缩层由聚氯乙烯片制成。

通过采用上述技术方案，聚氯乙烯片有较好的机械性能，抗张强度60MPa左右，冲击强度5～10kJ/m2，有优异的介电性能，80～85℃开始软化，130℃变为粘弹态，从而在80度前具有良好的支撑作用，当温度过高后产生软化，避免基础膜直接收缩撕裂，而导致内部直接短路。

进一步的，所述抗收缩层厚度为1um。

通过采用上述技术方案，1um厚度抗收缩层具有较好的抗收缩能力，避免厚度过大导致弯折后断裂。

进一步的，所述陶瓷材料层为硫酸钡涂层。

通过采用上述技术方案，硫酸钡涂层具有较好的热稳定性、以及电化学性能。

进一步的，所述基础膜为PEPP复合膜。

通过采用上述技术方案，PEPP复合膜由PE和PP复合而成，具有防潮性、耐热性、拉伸强度高、阻隔性强，具有良好的介电性能和高频绝缘性且不受湿度影响。

进一步的，所述环氧基防腐蚀耐磨涂层由环氧基防腐蚀耐磨涂料涂覆两道形成。

通过采用上述技术方案，第一道涂覆的环氧基防腐蚀耐磨涂层能有效的将抗收缩层进行填平，第二道涂覆的环氧基防腐蚀耐磨涂层能有效的起到保护作用。

进一步的，所述硫酸钡涂层厚度为2um。

通过采用上述技术方案，较厚的硫酸钡涂层有效的提高了热稳定性、以及电化学性能。

进一步的，所述PEPP复合膜厚度为5um。

通过采用上述技术方案，较厚的PEPP复合膜提高了防潮性、耐热性、抗拉伸强度，具有良好的介电性能和高频绝缘性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、在温度较高的情况下，隔膜的收缩率小，有效的提高了锂电池的安全性；