CN105111903A - 一种增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电池技术领域，具体公开了一种增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其包括以下步骤：（1）涂膜液的制备：将溶剂在高速下搅拌，接着加入醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，搅拌；然后加入消泡剂和流平剂；继续添加溶剂以调整体系粘度，然后搅拌10~30min得到涂膜液；（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在常温下静置或在真空状态下高温烘烤静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。本发明制备方法简单，工艺稳定；制得的涂膜既能有效提高软包锂电池的硬度和韧性，还具备优异的耐腐蚀性，同时抗水性好、防潮，有效保护软包锂电池，延长软包锂电池使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于电池技术领域，具体涉及一种增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法。
背景技术
软包锂电池特点是综合液态锂电池的基本电化学性能以及聚合物锂电池的外形包装上独特的优点，并采用与液态锂电池相似的液体电解液作为锂离子在正负极之间传输的介质。软包锂电池与金属壳或塑壳电池相比，软包锂电池安全性能好、厚度薄、设计灵活、成本更低，因而其受到国内外用户的青睐。同时，软包锂电池的突出优点是其制作过程简单，成本低，成品率高。但软包锂电池外包铝塑膜硬度太差导致电池易变形，易出现凹点、褶皱、划痕等外观不良，且铝塑膜容易破损，特别是在动力技术领域，铝塑膜硬度和韧性不够，经不起长期振动和撞击而限制了软包锂电池在该领域的发展。中国专利申请102653656A公开了一种提高软包电池的硬度和韧性的方法，其采用热塑性酚醛树脂、松香改性醇酸树脂、脲醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛或醇溶性聚丙烯酸树脂溶于甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇、异丙醇、丙二醇、正丁醇、异丁醇、1,4-丁二醇或己醇中，再喷涂在软包电池表面形成涂膜以提高软包电池的硬度和韧性，然而该方案提高软包电池的硬度和韧性的效果还有待提高。
中国专利CN1327540C公开了一种锂离子电池防护膜的制备方法，其将酚醛树脂、环氧树脂、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯、聚四氟乙烯、氯丁橡胶、酚醛-氯丁橡胶、环氧-聚酯胺、酚醛-聚乙烯醇缩醛等中的至少一种加入到去离子水、甲醇、苯、甲苯、丙酮、醋酸乙酯、正已烷等中的至少一种中，再喷涂形成防护膜，但是该防护膜的耐腐蚀性能还有待提高，且该防护膜的作用在于在软包装锂电池生产过程中保护电池表面，避免划伤，在电池组装完成后即被撕掉，不能起到提高电池硬度和韧性的作用。
因此，针对现有技术的不足，有必要研发一种增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其方法制得的涂膜既能有效提高软包锂电池的硬度和韧性，还具备优异的耐腐蚀性和抗水性。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，该制备方法简单，工艺稳定；制得的涂膜既能有效提高软包锂电池的硬度和韧性，还具备优异的耐腐蚀性，同时抗水性好、防潮，有效保护软包锂电池，延长软包锂电池使用寿命。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，包括以下步骤：
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为800~1500rpm下搅拌3~6min，接着加入溶剂重量0.2~0.3%的醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至55~65℃，搅拌20~40min，然后加入溶剂重量1~1.5%的消泡剂和溶剂重量1.5~2.0%的流平剂；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为3000~10000cps，然后搅拌10~30min得到涂膜液；
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在常温下静置或在真空状态下80~90℃烘烤静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。涂膜干燥静置时间根据喷涂的涂膜液厚度而定。
进一步的，所述醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:（1~1.6）:（0.2~0.6）。
再进一步的，所述醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1.2:0.4。
进一步的，所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂、脂环族环氧树脂或双酚A型环氧树脂。
进一步的，所述醇酸树脂为丙烯酸改性醇酸树脂或松香改性醇酸树脂。
进一步的，所述溶剂为丙醇、丙酮、丁酮、醋酸乙酯和醋酸丁酯中的至少一种。
再进一步的，所述溶剂为丙酮和醋酸丁酯的混合物，所述丙酮和醋酸丁酯的重量比为（8~12）:1。
进一步的，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、聚醚消泡剂或聚醚改性硅油消泡剂。
进一步的，所述流平剂为二丙酮醇、聚醚聚酯改性有机硅氧烷或丙烯酸树脂。
本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法以丙醇、丙酮、丁酮、醋酸乙酯和醋酸丁酯中的至少一种作为溶剂，在溶剂中加入醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，在55~65℃，该组合物在溶剂作用下进一步相溶，交联结合，然后喷涂在软包电池的外表面上形成一层结构稳定、性能优异的涂膜。本发明涂膜液不会损害电池表面，也不会与电池表面发生反应，形成涂膜后具备优异的化学稳定性，也有效提高了软包锂电池的硬度和韧性。
总之，与现有技术相比，本发明的优势在于：
（1）本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法原料成本低，操作方法简单，工艺稳定，可推广应用。
（2）本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法制得的涂膜耐磨性与耐冲击性优异，具有优异的化学稳定性和强附着力，在电解质作用下不会发生溶解、膨胀、脱落等现象。喷涂有本发明所述涂膜的软包锂电池硬度更高、韧性更好，可防止其表面出现划痕、褶皱、凹点等外观不良现象；同时本发明所述涂膜紧密性强，吸水率低，抗水性强，密封性好、防潮，有效保护软包锂电池，延长软包锂电池使用寿命；此外，本发明方法可提高软包锂电池抗振动、撞击的能力，表现出更高的安全性能。
具体实施方式
以下通过具体实施方式进一步描述本发明，但本发明不仅仅限于以下实施例。在本发明的范围内或者在不脱离本发明的内容、精神和范围内，对本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法进行适当改进、替换功效相同的组分，对于本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明的范围之内。
实施例1、本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为1000rpm下搅拌5min，接着加入溶剂重量0.25%的丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至60℃，搅拌30min，然后加入溶剂重量1%的聚二甲基硅氧烷和溶剂重量1.5%的聚醚聚酯改性有机硅氧烷；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为5000cps，然后搅拌20min得到涂膜液；
所述溶剂为丙酮和醋酸丁酯的混合物，所述丙酮和醋酸丁酯的重量比为10:1；
所述丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1.2:0.4。
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在常温下静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。
实施例2、本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为1500rpm下搅拌4min，接着加入溶剂重量0.2%的松香改性醇酸树脂、脂环族环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至55℃，搅拌20min，然后加入溶剂重量1.5%的聚醚改性硅油消泡剂和溶剂重量2.0%的二丙酮醇；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为10000cps，然后搅拌10min得到涂膜液；
所述溶剂为丙酮和醋酸丁酯的混合物，所述丙酮和醋酸丁酯的重量比为8:1；
所述松香改性醇酸树脂、脂环族环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1.6:0.6。
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在常温下静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。
实施例3、本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为800rpm下搅拌6min，接着加入溶剂重量0.3%的丙烯酸改性醇酸树脂、双酚A型环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至65℃，搅拌40min，然后加入溶剂重量1%的聚醚消泡剂和溶剂重量2.0%的丙烯酸树脂；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为3000cps，然后搅拌30min得到涂膜液；
所述溶剂为丙酮和醋酸丁酯的混合物，所述丙酮和醋酸丁酯的重量比为12:1；
所述丙烯酸改性醇酸树脂、双酚A型环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1:0.2。
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在真空状态下80℃烘烤静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。
实施例4、本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为1200rpm下搅拌5min，接着加入溶剂重量0.3%的丙烯酸改性醇酸树脂、脂环族环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至60℃，搅拌40min，然后加入溶剂重量1.5%的聚二甲基硅氧烷和溶剂重量1.5%的二丙酮醇；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为8000cps，然后搅拌20min得到涂膜液；
所述溶剂为丙酮和乙醇的混合物，所述丙酮和丙醇的重量比为10:1；
所述丙烯酸改性醇酸树脂、脂环族环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1.2:0.4。
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在真空状态下85℃烘烤静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。
实施例5、本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为1000rpm下搅拌5min，接着加入溶剂重量0.25%的丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至55℃，搅拌30min，然后加入溶剂重量1%的聚二甲基硅氧烷和溶剂重量1.5%的聚醚聚酯改性有机硅氧烷；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为5000cps，然后搅拌20min得到涂膜液；
所述溶剂为丙酮；
所述丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1.2:0.4。
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在常温下静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。
实施例6、本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为1400rpm下搅拌3min，接着加入溶剂重量0.2%的松香改性醇酸树脂、双酚A型环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至65℃，搅拌25min，然后加入溶剂重量1%的聚醚改性硅油消泡剂和溶剂重量1.5%的聚醚聚酯改性有机硅氧烷；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为6000cps，然后搅拌25min得到涂膜液；
所述溶剂为丁酮和醋酸乙酯的混合物，所述丁酮和醋酸乙酯的重量比为10:1；
所述松香改性醇酸树脂、双酚A型环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1.4:0.4。
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在常温下静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。
实施例7、本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为1000rpm下搅拌5min，接着加入溶剂重量0.25%的丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至60℃，搅拌30min，然后加入溶剂重量1%的聚二甲基硅氧烷和溶剂重量1.5%的聚醚聚酯改性有机硅氧烷；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为5000cps，然后搅拌20min得到涂膜液；
所述溶剂为丙酮和醋酸乙酯的混合物，所述丙酮和醋酸乙酯的重量比为10:1；
所述丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1.2:0.4。
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在常温下静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。
实施例8、本发明增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为1000rpm下搅拌5min，接着加入溶剂重量0.25%的丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至60℃，搅拌30min，然后加入溶剂重量1%的聚二甲基硅氧烷和溶剂重量1.5%的聚醚聚酯改性有机硅氧烷；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为5000cps，然后搅拌20min得到涂膜液；
所述溶剂为丙酮和醋酸丁酯的混合物，所述丙酮和醋酸丁酯的重量比为10:1；
所述丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1.6:0.6。
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在常温下静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。
对比例1
本对比例与实施例1不同的是：加入丙烯酸改性醇酸树脂和酚醛改性环氧树脂的组合物，所述丙烯酸改性醇酸树脂和酚醛改性环氧树脂的重量比为1:1.2。其他与实施例1相同。
对比例2
本对比例与实施例1不同的是：加入酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，所述酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1.2:0.4。其他与实施例1相同。
对比例3
本对比例与实施例1不同的是：所述溶剂为丙酮和醋酸乙酯的混合物，所述丙酮和醋酸丁酯的重量比为6:1。其他与实施例1相同。
对比例4
本对比例与实施例1不同的是：步骤（1）中没有加热至60℃这一操作。其他与实施例1相同。
试验例一、
试验方法：
1、铅笔硬度试验：根据GB/T6739-2006色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度，依次用4B、3B、2B、HB、F、H、2H、3H和4H的铅笔进行铅笔硬度试验。
2、耐磨性试验：根据GB/T1768-2006色漆和清漆耐磨性的测定旋转橡胶砂轮法，使用100#石英砂轮测定。
3、耐冲击性试验：根据GB/T20624.2-2006色漆和清漆快速变形（耐冲击性）试验第2部分，放置在0.50mm±0.05mm马口铁板上，冲击使用球形冲头直径为12.7mm，导管长1m~1.2m。
4、附着力试验：根据GB/T9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验，进行所述试验。
5、抗酸雾腐蚀试验：根据GB/T10125-2012人造气氛腐蚀试验盐雾试验，采用中性盐雾试验（NSS）试验，试验周期为24h、48h、72h、96h、144h、168h、192h、216h、240h、264h、288h、312h和336h。根据涂膜起泡或锈斑的量来判断防腐蚀涂膜的受腐蚀情况，若涂膜144h开始出现起泡或锈斑即停止试验，记录144h作为涂膜抗盐雾腐蚀试验结果；若试验336小时后仍未出现起泡或锈斑，则停止试验，将涂膜抗盐雾试验结果记为336小时。
6、抗水性试验：称取试件m1，然后将试件浸入23±2℃的水中168±2h，取出用滤纸吸干表面的水渍，立即称量m2，试件从水中取出到称量完毕在1min内完成。
吸水率按照如下公式计算：Wm=[(m2-m1)/m1]×100%
式中：Wm——吸水率，%；m1——浸水前试件质量，g；m2——浸水后试件质量，g；
试验结果取3个试件的算术平均值，结果计算精确到0.1%。
采用上述试验方法对实施例1~8和对比例1~4制得的软包锂电池涂膜进行性能测试。其中试验方法1~3、5和6根据GB/T9271-2008（色漆和清漆标准试板）使用铝板制备标准试板再运用实施例1~8和对比例1~4的制备方法制得的涂膜进行试验；试验方法4直接取用制备有涂膜的软包锂电池进行试验。具体结果见下表1：
表1各软包锂电池涂膜性能检测结果
由上表1可知：
（1）本发明实施例1~8制得的涂膜性能优异，其硬度高，附着力强、粘附性好，耐磨性与耐冲击性优异，说明涂膜的韧性好；且其化学稳定性高，耐腐蚀，抗酸雾腐蚀试验中不会发生溶解、膨胀、脱落等现象；同时其吸水率低，抗水性强，有效防潮。实施例1~8中，实施例1制得的涂膜的各性能指标最优，所以实施例1为本发明的最佳实施方式。
（2）对比例1和对比例2与实施例1相比，均缺乏实施例1中所述组合物中的某一种组分，其制得的涂膜性能均不如实施例1，说明丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮三者存在协同作用。
（3）对比例3与实施例1相比，改变了丙酮和醋酸丁酯的重量比例，其制得的涂膜性能也不如实施例1，说明本发明所述丙酮和醋酸丁酯的重量比例能很好地促进本发明所述醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮组合物的相溶结合，尤其是促进丙烯酸改性醇酸树脂、酚醛改性环氧树脂和聚醚醚酮组合物的相溶结合，从而形成性能优异的、适用于软包锂电池的涂膜。
（4）对比例4与实施例1相比，在溶剂与醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮组合物混合后，没有加热这一操作，结果制得的涂膜在硬度、耐磨性、附着力等方面均不如实施例1制得的涂膜，说明本发明加热至55~65℃这一操作能很好地促进醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮组合物交联结合，形成结构稳定、性能优异的涂膜。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）涂膜液的制备：将溶剂在搅拌速度为800~1500rpm下搅拌3~6min，接着加入溶剂重量0.2~0.3%的醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮的组合物，加热至55~65℃，搅拌20~40min，然后加入溶剂重量1~1.5%的消泡剂和溶剂重量1.5~2.0%的流平剂；停止加热，继续添加溶剂以调整体系粘度为3000~10000cps，然后搅拌10~30min得到涂膜液；
（2）涂膜的制备：将步骤（1）中制得的涂膜液使用喷枪均匀喷涂在软包锂电池表面，在常温下静置或在真空状态下80~90℃烘烤静置至涂膜液干燥，即在软包锂电池表面形成涂膜。
2.根据权利要求1所述的增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其特征在于，所述醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:（1~1.6）:（0.2~0.6）。
3.根据权利要求2所述的增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其特征在于，所述醇酸树脂、环氧树脂和聚醚醚酮的重量比为1:1.2:0.4。
4.根据权利要求1所述的增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其特征在于，所述环氧树脂为酚醛改性环氧树脂、脂环族环氧树脂或双酚A型环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其特征在于，所述醇酸树脂为丙烯酸改性醇酸树脂或松香改性醇酸树脂。
6.根据权利要求1所述的增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其特征在于，所述溶剂为丙醇、丙酮、丁酮、醋酸乙酯和醋酸丁酯中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其特征在于，所述溶剂为丙酮和醋酸丁酯的混合物，所述丙酮和醋酸丁酯的重量比为（8~12）:1。
8.根据权利要求1所述的增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其特征在于，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、聚醚消泡剂或聚醚改性硅油消泡剂。
9.根据权利要求1所述的增强软包锂电池硬度和韧性的涂膜制备方法，其特征在于，所述流平剂为二丙酮醇、聚醚聚酯改性有机硅氧烷或丙烯酸树脂。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108767284A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-06 | 深圳电丰电子有限公司 | 一种提高超薄锂电子一次电池硬度的方法 |
| CN108948984A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-12-07 | 深圳电丰电子有限公司 | 一种提高软包锂电池硬度和韧性的方法 |
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| WO2020133327A1 (zh) * | 2018-12-24 | 2020-07-02 | 江西明冠锂膜技术有限公司 | 一种锂电池铝塑膜用的外保护涂料及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001243928A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Toppan Printing Co Ltd | リチウム電池 |
| CN1588671A (zh) * | 2004-09-30 | 2005-03-02 | 河南环宇集团有限公司 | 锂离子电池防护膜的制备方法及清洗该防护膜的溶剂 |
| CN102653656A (zh) * | 2012-04-19 | 2012-09-05 | 珠海格力新能源科技有限公司 | 一种提高软包电池的硬度和韧性的方法 |
| CN102709581A (zh) * | 2012-04-19 | 2012-10-03 | 珠海格力新能源科技有限公司 | 一种提高超薄电池抗褶皱能力的方法 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001243928A (ja) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Toppan Printing Co Ltd | リチウム電池 |
| CN1588671A (zh) * | 2004-09-30 | 2005-03-02 | 河南环宇集团有限公司 | 锂离子电池防护膜的制备方法及清洗该防护膜的溶剂 |
| CN102653656A (zh) * | 2012-04-19 | 2012-09-05 | 珠海格力新能源科技有限公司 | 一种提高软包电池的硬度和韧性的方法 |
| CN102709581A (zh) * | 2012-04-19 | 2012-10-03 | 珠海格力新能源科技有限公司 | 一种提高超薄电池抗褶皱能力的方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108767284A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-06 | 深圳电丰电子有限公司 | 一种提高超薄锂电子一次电池硬度的方法 |
| CN108948984A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-12-07 | 深圳电丰电子有限公司 | 一种提高软包锂电池硬度和韧性的方法 |
| CN108767284B (zh) * | 2018-06-12 | 2019-06-07 | 深圳电丰电子有限公司 | 一种提高超薄锂电子一次电池硬度的方法 |
| CN108948984B (zh) * | 2018-06-12 | 2020-07-07 | 深圳电丰电子有限公司 | 一种提高软包锂电池硬度和韧性的方法 |
| WO2020133327A1 (zh) * | 2018-12-24 | 2020-07-02 | 江西明冠锂膜技术有限公司 | 一种锂电池铝塑膜用的外保护涂料及其制备方法 |
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