[发明专利]复合膜及其制备方法、集流体、极片和电池在审
申请号: | 202211243969.2 | 申请日: | 2022-10-11 |
公开(公告)号: | CN115832316A | 公开(公告)日: | 2023-03-21 |
发明(设计)人: | 薛颜同;伍平生;王岳利;尚鲲鹏;雷克武 | 申请(专利权)人: | 宁德时代新能源科技股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/66 | 分类号: | H01M4/66;H01M4/13;H01M10/052;H01M10/058;C23C14/00;C23C14/08;C23C14/35 |
代理公司: | 深圳市世纪恒程知识产权代理事务所 44287 | 代理人: | 胡庆 |
地址: | 352100 福建*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 复合 及其 制备 方法 流体 电池 | ||
1.一种复合膜,其特征在于,所述复合膜包括AlSiMO膜层,其中,M包括Cr、Zr、Ti中的一种或多种;
Al的摩尔含量为30%-70%;
Si的摩尔含量为4%-15%;
M的摩尔含量为1%-10%;
O的摩尔含量为25%-45%。
2.如权利要求1所述的复合膜,其特征在于,所述复合膜还包括高分子膜层,所述AlSiMO膜层设于所述高分子膜层表面。
3.如权利要求2所述的复合膜,其特征在于,所述复合膜还包括金属膜层,所述金属膜层设于所述AlSiMO膜层背离所述高分子膜层的一侧。
4.如权利要求3所述的复合膜,其特征在于,所述AlSiMO膜层的厚度为5nm-100nm;
和/或,所述高分子膜层的厚度为3um-100um;
和/或,所述金属膜层的厚度为0.5um-3um。
5.如权利要求2至4中任一项所述的复合膜,其特征在于,所述高分子膜层的材质包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或聚萘二甲酸乙二醇酯中的一种或多种的复合。
6.如权利要求5所述的复合膜,其特征在于,所述金属膜层的材质包括金属铝、镍或铜。
7.一种复合膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将高分子膜放入真空炉内抽真空;
打开磁控溅射靶,选用AlSiM合金靶材,通入Ar气和O2的混合气,在所述高分子膜表面沉积形成AlSiMO膜层。
8.如权利要求7所述的复合膜的制备方法,其特征在于,在将高分子膜放入真空炉内抽真空的步骤之后,还包括以下步骤:
打开离子源,对所述高分子膜表面进行清洗活化。
9.如权利要求7或8所述的复合膜的制备方法,其特征在于,按重量份,所述AlSiM合金靶材的比例为Al 60wt%-90wt%,Si 8wt%-25wt%,M 2wt%-15wt%。
10.如权利要求7或8所述的复合膜的制备方法,其特征在于,在所述高分子膜表面沉积形成AlSiMO膜层后,还包括在所述AlSiMO膜层表面沉积金属膜层。
11.如权利要求7或8中任一项所述的复合膜的制备方法,其特征在于,在将高分子膜放入真空炉内抽真空的步骤中,所述真空炉的本底真空度为大于等于1.0×10-2Pa;
和/或,所述Ar气和O2的比例为(2:1)-(1:2);
和/或,所述O2的通入量为100ml/min-500ml/min;
和/或,所述磁控溅射靶包括高功率脉冲磁控溅射靶、直流磁控溅射靶、中频磁控溅射靶或射频磁控溅射靶;
和/或,所述磁控溅射靶的靶功率为10KW-100KW。
12.如权利要求8所述的复合膜的制备方法,其特征在于,所述离子源的离子为惰性气体型离子;
和/或,所述离子源的功率为1KW-10KW。
13.一种集流体,其特征在于,所述集流体包括权利要求3至6中任一项所述的复合膜,所述复合膜包括高分子膜,所述高分子膜的相对两面均设有所述AlSiMO膜层,每一所述AlSiMO膜层于背离所述高分子膜的一侧设有金属膜层。
14.一种极片,其特征在于,所述极片包括依次层叠设置的集流体和活性物质材料层,其中,所述集流体为如权利要求13所述的复合膜。
15.一种电池,其特征在于,包括:阴极极片、阳极极片、隔离膜及电解液,其中所述阴极极片和/或阳极极片为如权利要求14所述的极片。
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