[发明专利]安全液及其制备方法、具有安全涂层的材料及应用

说明书

本发明公开了安全液及其制备方法、具有安全涂层的材料及应用，涉及锂离子电池技术领域。用于形成安全涂层的安全液包括：发泡剂2‑50％、导电剂2‑50％、粘结剂5‑70％和溶剂10‑80％。该安全液可以在锂离子电池的电极片上形成安全涂层，具有安全涂层的电极片在锂离子电池内部发生局部短路或局部产热温度过高时，安全涂层可快速膨胀将正/负极短路点电阻无限增大，致使电池安全的失效，有效阻止锂离子电池发生起火、爆炸等危险。具有安全涂层的材料包括由上述安全液形成的安全涂层，可以在制备锂离子电池正极片或负极片中得到应用，极大程度上改善锂离子电池的安全性能。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，且特别涉及用于安全液及其制备方法、具有安全涂层的材料及应用。

背景技术

随着绿色出行的理念深入人心，新能源汽车迅速发展，市场对锂离子电池的需求日益增大。锂离子电池充放电过程会产生高热量，容易导致电池热失控出现起火、爆炸等问题，这使得传统锂离子电池很难满足电池高安全性的需求。

目前，针对上述问题普遍采用在锂离子电池设计时增加安全防爆阀的方式，但在电池内部局部热失控状态下，还是会出现起火、爆炸等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于形成安全涂层的安全液及其制备方法，旨在通过将安全液在锂离子电池的电极片上形成涂层，极大的改善锂离子电池的安全性能。

本发明的另一目的在于提供一种具有安全涂层的材料，其应用于锂离子电池电极片的制备中，当锂离子电池内部发生局部短路或局部产热温度过高时，安全涂层可以迅速膨胀，有效阻止锂离子电池发生起火、爆炸等危险。

本发明的第三目的在于提供上述具有安全涂层的材料在制备锂离子电池电极片中的应用。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出了一种用于形成安全涂层的安全液，以质量分数计，包括：发泡剂2-50％、导电剂2-50％、粘结剂5-70％和溶剂10-80％。

本发明还提出了一种用于形成安全涂层的安全液的制备方法，其按照上述安全液的配方组成进行原料配比。

本发明还提出了一种具有安全涂层的材料，其包括导电基材和位于所述导电基材上的安全涂层，安全涂层由上述安全液制备形成。

本发明还提出了具有安全涂层的材料在制备锂离子电池电极片中的应用。

本发明实施例提供一种用于形成安全涂层的安全液及其制备方法，其通过发泡剂、导电剂、粘结剂和溶剂形成上述安全液，该安全液可以在锂离子电池的电极片上形成安全涂层，具有安全涂层的电极片在锂离子电池内部发生局部短路或局部产热温度过高时，安全涂层可快速膨胀将正/负极短路点电阻无限增大，致使电池安全的失效，有效阻止锂离子电池发生起火、爆炸等危险。

本发明实施例还提供一种具有安全涂层的材料，其包括由上述安全液形成的安全涂层，可以在制备锂离子电池正极片或负极片中得到应用，可增加电池极片的粘结力、导电性，极大程度上改善锂离子电池的安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为使用安全涂层的电池在电池内部温度上升时，电池内电阻的变化趋势图；

图2为使用安全涂层与未使用安全涂层的正极电池极片粘结力数据对比图；

图3为使用安全涂层与未使用安全涂层的负极电池极片粘结力数据对比图；

图4为用安全涂层与未使用安全涂层的电池正极片膜片电阻数据对比图；