[发明专利]一种提高电池隔膜强度的方法及电池在审
申请号: | 201810058740.9 | 申请日: | 2018-01-22 |
公开(公告)号: | CN108288686A | 公开(公告)日: | 2018-07-17 |
发明(设计)人: | 刘静;黄河;徐悦斌;何巍;祝媛;宋志新;刘金成 | 申请(专利权)人: | 惠州亿纬锂能股份有限公司 |
主分类号: | H01M2/14 | 分类号: | H01M2/14;H01M10/0587;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 胡彬 |
地址: | 516006 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 隔膜 电池隔膜 卷绕 热处理 正负极片 电池 加热部件 三个步骤 孔结构 导通 加热 离子 | ||
本发明公开一种提高电池隔膜强度的方法及电池,其中,提高电池隔膜强度的方法包括:提供隔膜和正负极片,在隔膜与正负极片卷绕前、卷绕过程中或卷绕后这三个步骤中的至少一个步骤对隔膜进行热处理。通过对隔膜进行热处理,可以利用加热部件的加热改变隔膜的孔结构,进而改善隔膜强度以及增强隔膜的离子导通能力,同时可有效的提高电池的安全性。
技术领域
本发明涉及电池技术领域,尤其涉及一种提高电池隔膜强度的方法,及采用该方法制成的电池。
背景技术
锂离子电池于上世纪80年代初商业化以来,因其具有电压高、比能量高、循环寿命长、无环境污染等特点,已广泛应用于移动电话、笔记本电脑、小型摄像机等便携式电子设备中。锂离子电池还可以替代传统的石油、天然气等非再生资源,在电动工具、电动自行车、电动汽车、太阳能电池和风能电池储能、卫星及航天领域中得到更加广泛应用,从而在保护环境、节约非再生性能源等方面起到重要作用。
锂离子电池的隔膜起到电子隔离正负极和导通锂离子的作用。隔膜的强度决定了电池在受冲击过程中的安全性。现有的商用锂离子电池大量使用PE或PP为原料的聚烯烃微孔隔膜,其内部的多孔结构有助于离子导通,且孔结构的孔径越大,孔隙率越高,离子导通能力越强,但是相应的会降低隔膜强度,不利于电池的安全性。而目前隔膜强度的提升,大多采用提高原料分子量或控制拉伸比等方法,上述方法均存在成本高的问题。
发明内容
本发明的一个目的在于:提供一种提高电池隔膜强度的方法,其可以提高隔膜强度,降低生产成本,保证电池的使用安全性。
本发明的另一个目的在于:提供一种电池,其安全性高。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一方面,提供一种提高电池隔膜强度的方法,提供隔膜和正负极片,在所述隔膜与所述正负极片卷绕前、卷绕过程中或卷绕后这三个步骤中的至少一个步骤对所述隔膜进行热处理。
作为本发明的一种优选的技术方案,所述隔膜与所述正负极片卷绕前的热处理为卷绕前热处理,所述卷绕前热处理时通入保护气体,并控制所述卷绕前热处理时的温度在40℃~80℃,时间在4h~24h。
作为本发明的一种优选的技术方案,所述隔膜与所述正负极片卷绕后的热处理为卷绕后热处理,所述卷绕后热处理时通入保护气体,并控制所述卷绕后热处理的温度在40℃~80℃,时间在4h~24h。
作为本发明的一种优选的技术方案,所述隔膜与所述正负极片卷绕过程中的热处理为卷绕中热处理,所述卷绕中热处理时通入保护气体,并控制所述卷绕中热处理的温度在25℃~120℃,时间在1s~10s。
作为本发明的一种优选的技术方案,所述卷绕中热处理具体包括以下步骤:
步骤S10、在卷绕电池的卷绕机上设置可拆的外罩,所述卷绕机的卷绕轴位于所述外罩内;
步骤S20、对所述外罩内进行预充保护气体,预充时间不小于2min;
步骤S30、对所述隔膜和所述正负极片进行卷绕,并对卷绕过程中的所述隔膜加热,持续通入所述保护气体直至卷绕中热处理结束。
作为本发明的一种优选的技术方案,所述步骤S10具体包括:
步骤S11、在所述卷绕轴的上方设置红外线发射器,所述红外线发射器发射的红外线的覆盖范围大于所述隔膜的宽度;
步骤S12、在所述卷绕机上安装所述外罩,并使所述卷绕轴全部位于所述外罩内。
作为本发明的一种优选的技术方案,所述热处理时通入的保护气体为N2、He、Ne中的一种或几种。
作为本发明的一种优选的技术方案,所述热处理均在密闭的空间内进行。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于惠州亿纬锂能股份有限公司,未经惠州亿纬锂能股份有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810058740.9/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。