[发明专利]一种隔膜及包括该隔膜的锂离子电池

说明书

本发明提供一种隔膜及包括该隔膜的锂离子电池，所述隔膜是采用含有非全覆盖涂覆的涂胶层的隔膜，非全覆盖涂覆的涂胶层在锂离子电池的内部，如正极与隔膜之间、负极与隔膜之间增加大量的通道，在锂离子电池处于高温环境下可以排出隔膜中心区域的热量，降低电池温度，减缓丙酸乙酯与正负极活性物质的副反应，同时搭配低熔点的极耳胶层，由于该种极耳胶层熔点较低，易在高温下被隔膜中心区域产生的大量热与产气溶解冲破，进而形成排热排气通道，避免由隔膜中心区域鼓胀而引起的电芯本体变形或爆炸，避免电芯发生正负极短路引起着火，达到提升电池安全的效果。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种隔膜及包括该隔膜的锂离子电池，所述锂离子电池为一种具有高安全性能的高电压锂离子电池。

背景技术

近年来，锂离子电池在智能手机、平板电脑、智能穿戴、电动工具和电动汽车等领域得到了广泛的应用。随着锂离子电池的广泛应用，消费者对锂离子电池的使用环境、需求不断提高，这就要求锂离子电池能够兼顾高低温性能的同时具有高安全性。

目前，锂离子电池在使用过程中存在安全隐患，例如当电池处于持续高温等一些极端的使用情况下容易发生严重的安全事故，起火甚至爆炸。造成这些问题的主要原因一方面是正极材料在高温高电压下结构不稳定，金属离子极易从正极中溶出并在负极表面还原沉积，从而破坏负极SEI膜的结构，导致负极阻抗和电池厚度不断增大，导致电芯温度持续上升，热量不断积蓄无法释放引起安全事故；另一方面是电解液在高温高电压下易分解，电解液容易在正极表面发生氧化分解产生大量的气体，从而导致电池鼓胀和电极界面破坏，电池安全性能明显变差。

因此能够开发在不影响电池电化学性能的前提下，同时具有高安全性的高电压锂离子电池是目前的首要任务。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的锂离子电池在使用过程中存在的安全隐患、电芯安全性能与电化学性能未能兼顾等问题，提供一种隔膜及包括该隔膜的锂离子电池。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种隔膜，所述隔膜包括隔膜基材，所述隔膜还包括第一涂胶层和/或第二涂胶层；第一涂胶层内存在第一通道，且所述第一通道连通隔膜中心区域和隔膜边缘区域；和/或；第二涂胶层内存在第二通道，且所述第二通道连通隔膜中心区域和隔膜边缘区域。

根据本发明，所述隔膜设置在正极和负极之间。

根据本发明，所述第一涂胶层设置在正极和隔膜基材之间，和/或，所述第二涂胶层设置在负极和隔膜基材之间。

本发明中，所述的隔膜边缘区域是指隔膜边缘宽度0.5～10mm的区域，所述隔膜中心区域是指隔膜的非边缘区域。在电芯中，所述的隔膜边缘区域是指电芯中不和正极或负极相对的隔膜所在的区域，如如上所述的隔膜边缘宽度0.5～10mm的区域；所述的隔膜中心区域是指电芯中和正极或负极相对的隔膜所在的区域，如如上所述的隔膜的非边缘区域。

根据本发明，所述第一通道的宽度为0.5mm～20mm，例如为0.5mm～10mm，还例如为0.5mm～6mm。

根据本发明，所述第一通道的总数量为25～1414条/m²，例如为100～1200条/m²。

根据本发明，所述第一通道可以是呈网状分布，也可以是呈条状分布。

根据本发明，所述第二通道的宽度为0.5mm～20mm，例如为0.5mm～10mm，还例如为0.5mm～6mm。

根据本发明，所述第二通道的总数量为25～1414条/m²，例如为100～1200条/m²。

根据本发明，所述第二通道可以是呈网状分布，也可以是呈条状分布。