CN113206350A - 一种隔膜以及包括该隔膜的锂离子电池 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种隔膜以及包括该隔膜的锂离子电池。本发明提供的隔膜包括隔膜基体，所述隔膜基体至少一功能表面设置有涂布区和空置区，所述涂布区设置有涂胶层。本发明的隔膜能够使电解液在隔膜与极片之间的与空置区对应的空间内储存更多的电解液，提高锂离子电池的残液系数，使电解液能够充分浸润极片与隔膜，从而使锂离子电池具有优异的循环性能。

Description

一种隔膜以及包括该隔膜的锂离子电池

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种隔膜以及包括该隔膜的锂离子电池。

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。

锂离子电池中电解液的保液量对电池的电性能有重要影响，比如电池内阻、高低温放电性能、循环性能等方面。锂离子电池在使用过程中，电解液会逐渐消耗，电池的循环寿命也会大大降低。

因此，如何提升锂离子电池的保液量进而使锂离子电池具有优异的循环性能是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种隔膜，通过对隔膜组成和结构进行限定，能够使电解液对隔膜和极片表面进行有效浸润，从而使电池具有优异的循环性能。

本发明还提供一种锂离子电池，由于该锂离子电池包括如上所述的隔膜，因此具有优异的循环性能。

本发明提供一种隔膜，所述隔膜包括隔膜基体，所述隔膜基体至少一功能表面设置有涂布区和空置区，所述涂布区设置有涂胶层。

如上所述的隔膜，其中，所述涂胶层占所述隔膜基体的功能表面的面积为5～97.5％。

如上所述的隔膜，其中，所述涂布区包括N个子涂布区，所述空置区包括M个子空置区，N≥1，M≥1；

其中，每个所述子涂布区和每个所述子空置区在所述隔膜基体的功能表面沿第一方向交替分布。

如上所述的隔膜，其中，所述M个子空置区中的每个所述子空置区在第一方向上的最大尺寸为0.5～20mm；

所述N个子涂布区中的每个所述子空置区在第一方向上的最大尺寸为0.5～20mm。

如上所述的隔膜，其中，所述涂布区包括N个子涂布区，所述空置区包括M个子空置区，N≥1，M≥1；

其中，所述子涂布区在所述隔膜基体的功能表面阵列分布，相邻的每列所述子涂布区之间的区域和相邻的每行所述子涂布区之间的区域为所述子空置区。

如上所述的隔膜，其中，沿所述隔膜基体的长度方向分布的所述子空置区在所述隔膜基体的长度方向上的最大尺寸为0.5～20mm；

沿所述隔膜基体的宽度方向分布的所述子空置区在所述隔膜基体的宽度方向上的最大尺寸为0.5～20mm；

所述子涂布区在所述隔膜基体的长度方向和所述隔膜基体的宽度方向上的最大尺寸分别为0.5～20mm。

如上所述的隔膜，其中，所述子空置区的分布密度为25～1414个/m²。

如上所述的隔膜，其中，所述空置区的至少部分区域和所述隔膜基体的边缘连通。

如上所述的隔膜，其中，所述涂胶层的厚度为0.5～6μm。

本发明还提供一种锂离子电池，包括如上所述的隔膜。

本发明的隔膜，通过使隔膜基体至少一功能表面设置有涂布区和空置区，涂布区上设置有具有一定厚度的涂胶层，能够使隔膜与极片之间的与空置区对应的空间储存更多的电解液，提高电池的残液系数，使电解液充分浸润隔膜和极片，从而使锂离子电池具有优异的循环性能。

本发明的锂离子电池，由于包括具有上述特殊组成和结构的隔膜，因此锂离子电池具有良好的浸润性能，进而具有优异的循环性能。

附图说明

图1为本发明一实施例的隔膜基体功能表面结构示意图；

图2为本发明又一实施例隔膜基体功能表面结构示意图；

图3为本发明一实施例的锂离子电池截面示意图；

图4为本发明又一实施例的锂离子电池截面示意图；

图5为本发明又一实施例的锂离子电池截面示意图。

附图标记说明：

A：子涂布区；

B：子空置区；

101：负极片；

102：隔膜；

103：正极片；

104：涂胶层；

105：隔膜基体；

105a：基膜；

105b：陶瓷层。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明第一方面提供一种隔膜，包括隔膜基体，隔膜基体至少一功能表面设置有涂布区和空置区，其中，涂布区设置有涂胶层。

隔膜基体的功能表面是指隔膜基体中最大的两个面。

如上所述的空置区是指在隔膜基体功能表面未进行任何材料涂布的区域，由于涂胶层具有一定的厚度，因此隔膜与极片之间的与空置区对应的空间能够储存更多的电解液，增加电池的保液量，使隔膜与极片表面充分浸润，进而使锂离子电池具有优异的循环性能。

再者，设置于隔膜基体功能表面的涂布区上的涂胶层作为胶层可保证极片与隔膜之间粘连紧密，避免极片从电芯本体上脱落，也可进一步保证电池的安全性能。

发明人研究发现，当涂胶层占隔膜基体的功能表面的面积为5～97.5％时，其带来的保液功能对锂离子电池的循环性能均有较为明显的提升效果。

本发明对涂布区和空置区在隔膜基体的功能表面上的分布方式不作特别限定，只要能够实现空置区对应空间的保液功能即可。

图1为本发明一实施例的隔膜基体功能表面结构示意图，如图1所示，涂布区包括N个子涂布区A，空置区包括M个子空置区B，N≥1，M≥1；每个子涂布区A和每个子空置区B在隔膜基体的功能表面沿第一方向交替分布。

本发明中的第一方向并非绝对的定义，第一方向并不局限于图1所示的与隔膜基底长度方向和宽度方向具有一定夹角的方向，也可以是与隔膜基底宽度方向一致的方向或与隔膜基底长度方向一致的方向。

本发明不限定子涂布区和子空置区的形状，可以是长方形、圆形、梯形、菱形、三角形等。

进一步地，在图1所示的实施方式中，M个子空置区B中的每个子空置区B在第一方向上的最大尺寸为0.5～20mm；N个子空置区B中的每个子空置区B在第一方向上的最大尺寸为0.5～20mm。

当子涂布区和子空置区均为圆形时，最大尺寸为圆的直径，当子涂布区和子空置区为长方形时，最大尺寸为长方形的宽度。

图2为本发明又一实施例的隔膜基体表面结构示意图，如图2所示，涂布区包括N个子涂布区A，空置区包括M个子空置区B，N≥1，M≥1；其中，子涂布区A在隔膜基体的功能表面呈现阵列分布，相邻的每列子涂布区A之间的区域和相邻的每行子涂布A区之间的区域为子空置区B。

在图2所示的实施方式中，每行子涂布区A的分布方向与隔膜基底长度方向一致，每列子涂布区A的分布方向与隔膜基底宽度方向一致。

进一步地，在图2所示的实施方式中，沿着隔膜基体的长度方向分布的子空置区B在隔膜基体的长度方向上的最大尺寸为0.5～20mm；沿着隔膜基体的宽度方向分布的子空置区B在隔膜基体的宽度方向上的最大尺寸为0.5～20mm；子涂布区A在隔膜基体的长度方向和隔膜基体的宽度方向上的最大尺寸分别为0.5～20mm。

在图1和图2所示的实施方式中，为使隔膜基体功能表面与极片之间的与空置区对应的空间能够储存更多的电解液，使电池具有良好的浸润性能，可控制子空置区的分布密度为25～1414个/m²。

在一种具体的实施方式中，空置区的至少部分区域和隔膜基体的边缘连通，这样设置能够使电池在高温下工作产生的气体和热量及时排出电芯本体，避免热失控和电池鼓包现象的出现，进一步提升电池的安全性能。

在一种具体的实施方式中，可使涂布区连接电芯中心区域和电芯边缘，这样设置能够能够使极片与隔膜粘接紧密，极片边缘处不易卷翘。

可以理解的是，设置于涂布区上的涂胶层的厚度越大，隔膜与极片之间的与空置区对应的空间也就越大，有利于电池储液量的增加，从而使电池具有更为优异的循环性能，但电池的能量密度也就越低；设置于涂布区上的涂胶层的厚度越小，隔膜与极片之间的与空置区对应的空间就越小，虽然电池能获得更高的能量密度，但不利于电池循环性能的改善。为使电池兼顾能量密度与循环性能，可控制涂胶层的厚度为0.5～6μm。

涂胶层的涂胶材料可选自聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯共聚物、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醚、聚乙烯、聚环氧乙烷、烷基化聚环氧乙烷、聚丙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚乙烯吡啶、聚乙烯吡咯烷酮、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚偏氟乙烯、丙烯腈-丁二烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯单体(EPDM)橡胶、磺化EPDM橡胶、苯乙烯-丁烯橡胶、含氟橡胶、丁苯橡胶、羧甲基纤维素(CMC)、淀粉、芳纶树脂、聚丙烯酸、羟丙基纤维素、再生纤维素和其混合物中至少一种。以上涂胶材料均能使隔膜与极片之间紧密粘连，不易脱落。

发明人研究发现，当空置区的部分区域与隔膜基体的边缘连通时，在电解液中加入丙酸乙酯，能够使锂离子电池兼具良好的低温循环性能和安全性能，原因可能在于丙酸乙酯是一种低熔点低粘度的溶剂，加入适量的丙酸乙酯能够使电解液在低温下具有较高的离子电导率，从而使电池具有较好的低温循环性能，且锂离子电池在高温下工作时丙酸乙酯气化后产生的气体能够沿着空置区与隔膜基体边缘连通的区域排出电芯本体，可避免电池鼓包和热失控现象的出现，且隔膜与极片之间的与空置区对应的空间能够储存更多的电解液，使电池具有较高的残液系数，进而使锂离子电池同时兼具良好的低温循环性能和安全性能。优选的，丙酸乙酯在电解液中的质量含量为10％～50％。

在具体的实施方式中，本发明中的隔膜基体可以由基膜组成，也可以由基膜和设置在基膜至少一个功能表面的陶瓷层组成。

陶瓷层具有良好的耐热性能，可进一步避免电池高温热失控现象的发生。

同样的，出于使锂离子电池兼顾能量密度与循环性能的考量，可控制基膜的厚度为3～20μm；和/或，陶瓷层的厚度为0.5～5μm。

本发明的基膜可选用本领域常用的基膜材料，例如，可选自聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯和聚丙烯复合材料、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚苯乙烯、聚对苯撑苯并双恶唑中的至少一种。

本发明的陶瓷层包括陶瓷颗粒和粘结剂，还可进一步包括增稠剂。

其中，陶瓷颗粒可选自氧化铝、勃姆石、氧化镁和氢氧化镁中的一种或多种；粘结剂可选自聚偏氟乙烯(PVDF)、聚偏氟乙烯-聚六氟丙烯共聚物(PVDF/HFP)、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醚、聚乙烯、聚环氧乙烷、烷基化聚环氧乙烷、聚丙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚乙烯吡啶、聚乙烯吡咯烷酮、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚偏氟乙烯、丙烯腈-丁二烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯单体(EPDM)橡胶、磺化EPDM橡胶、丁苯橡胶、苯乙烯-丁烯橡胶、含氟橡胶、羧甲基纤维素(CMC)、淀粉、羟丙基纤维素、再生纤维素和其混合物中的一种或多种；增稠剂可选羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、自由甲基纤维素、乙基纤维素、苄基纤维素、纤维素醚、聚环氧乙烷、改性聚丙烯腈橡胶中的一种或两种。

进一步地，为使陶瓷层可较好的粘结在基膜上且具有优异的耐热性能，可使陶瓷层按照质量百分含量包括50～99wt％的陶瓷颗粒、1～50wt％的粘结剂和0～10wt％的增稠剂。

本发明第二方面提供一种锂离子电池，包括本发明第一方面提供的隔膜，除隔膜外还包括正极片、负极片与电解液。

图3为本发明一实施例的锂离子电池界面示意图，如图3所示，锂离子电池包括层叠设置的正极片103、隔膜102和负极片101，隔膜102包括隔膜基体105和设置于隔膜基体105靠近负极片101的功能表面的涂胶层104。

在图3所示的锂离子电池中，涂胶层104仅设置在隔膜基体105靠近负极片101的的功能表面上，除此之外，涂胶层104还可以仅设置在隔膜基体105靠近正极片103的功能表面上或者在隔膜基体靠近正极片103和靠近负极片101的两个功能表面上均设置。

图4为本发明又一实施例的锂离子电池截面示意图，如图4所示，锂离子电池包括层叠设置的正极片103、隔膜102和负极片101，隔膜102包括隔膜基体105和分别设置于隔膜基体105靠近负极片101的功能表面以及隔膜基体105靠近正极片103的功能表面的涂胶层104。

在图3和图4所示的实施方式中，隔膜基体105仅包括基膜，除此之外隔膜基体105还可以包括基膜和设置于基膜至少一功能表面的陶瓷层。

图5为本发明又一实施例的锂离子电池截面示意图，如图5所示，锂离子电池包括层叠设置的正极片103、隔膜102以及负极片101，其中，隔膜102包括层叠设置的涂胶层104、隔膜基体105、涂胶层104，图5所示的锂离子电池，隔膜基体105包括基膜105a和设置于基膜105a靠近负极片101功能表面的陶瓷层105b，陶瓷层105b不只局限于设置在基膜105a靠近负极片101的功能表面，也可以设置在基膜105a靠近正极片103的功能表面，或者在基膜105a靠近负极片101的功能表面与靠近正极片103的功能表面均设置，具体设置方式可根据锂离子电池的能量密度和安全性能的需求而确定。

本发明的正极片包括正极集流体和设置在正极集流体至少一功能表面的正极活性物质层，正极活性物质层一般包括正极活性物质、导电剂和粘结剂。

作为能够嵌入和脱嵌锂的正极活性物质，例如锂氧化物、锂磷氧化物、锂硫化物或包含锂的层间化合物等含锂化合物是合适的，可以示例出锂金属复合氧化物。构成锂金属复合氧化物的金属元素例如为选自Mg、Al、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Y、Zr、Sn、Sb、W、Pb和Bi中的至少一种。其中，优选包含选自Co、Ni、Mn和Al中的至少一种。作为适宜的锂金属复合氧化物的一个例子，可列举出含有Co、Ni和Mn的锂金属复合氧化物、含有Co、Ni和Al的锂金属复合氧化物。优选的，正极活性物质选自钴酸锂或经过Al、Mg、Mn、Cr、Ti、Zr中两种或多种元素掺杂包覆处理的钴酸锂，其中，经过Al、Mg、Mn、Cr、Ti、Zr中两种或多种元素掺杂包覆处理的钴酸锂的化学式为Li_xCo_{1-y1-y2-y3-y4}A_y1B_y2C_y3D_y4O₂，且0.95≤x≤1.05，0.01≤y1≤0.1，0.01≤y2≤0.1，0≤y3≤0.1，0≤y4≤0.1，A、B、C、D选自Al、Mg、Mn、Cr、Ti、Zr中两种或多种元素，经过Al、Mg、Mn、Cr、Ti、Zr中两种或多种元素掺杂包覆处理的钴酸锂的中值粒径D50为10～17μm，比表面积BET为0.15～0.45m²/g。

本发明的负极片包括负极集流体和设置在负极集流体至少一功能表面的负极活性物质层，负极活性物质层包括负极活性物质、导电剂和粘结剂。

作为负极活性物质层中包含的负极活性物质，只要是能够吸藏、释放锂离子的材料就没有特别限制，例如可列举出碳材料、锂金属、能与锂形成合金的金属或包含该金属的合金化合物等。作为碳材料，可以使用天然石墨、难石墨化性碳、人造石墨等石墨类、焦炭类等，作为合金化合物，可列举出包含至少一种能与锂形成合金的金属。作为能与锂形成合金的元素，优选为硅、锡，也可以使用这些与氧结合而成的氧化硅、氧化锡等。另外，可以使用将上述碳材料与硅、锡的化合物混合而成者。除了上述之外，还可以使用相对于钛酸锂等金属锂的充放电的电位高于碳材料等者。优选的，负极活性物质选自石墨或含1～12wt％的SiOx或Si的石墨复合材料。

导电剂应不受特别限制，只要它不会引起电池的内部环境中的副反应并且不会引起电池中的化学变化、而且具有优异的导电性即可。导电剂通常可以为石墨或导电碳或碳纳米管，并且例如可以为但不限于选自由如下构成的组中的一种：石墨，如天然石墨或人造石墨；炭黑类，如炭黑、乙炔黑、科琴黑(Ketjen black)、DENKA炭黑(Denka black)、热裂法炭黑、槽法炭黑、炉黑、灯黑和热裂法炭黑；晶体结构为石墨烯或石墨的碳类材料；导电纤维，如碳纤维和金属纤维；氟化碳；金属粉末，如铝粉和镍粉；导电晶须，如锌氧化物和钛酸钾；导电氧化物，如钛氧化物；导电聚合物，如聚亚苯基衍生物；和其两种以上的混合物。

本发明的电解液包括非水有机溶剂、添加剂和锂盐。

非水有机溶剂选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、丙酸丙酯、乙酸丙酯、丙酸乙酯中的至少一种。

添加剂选自碳酸亚乙酯、氟代碳酸乙烯酯、1,3-丙磺酸内酯、乙二醇双(丙腈)醚、1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷、双草酸硼酸锂和二氟草酸硼酸锂中的至少一种，添加剂占电解液总质量的0-10wt％。

锂盐选自双三氟甲基磺酰亚胺锂、双氟磺酰亚胺锂和六氟磷酸锂中的至少一种，锂盐占电解液总质量的10-20wt％。

通过控制正负极片，隔膜，电解液的组成，可使本发明的锂离子电池在充电截止电压4.45V及以上的高电压下正常工作。

以下将通过具体的实施例对本发明提供的锂离子电池进一步进行详细地说明。显然，下述实施例仅是本发明的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本申请提供的技术方案及所给出的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例均在本发明的保护范围内。

实施例1-9和对比例1

本发明实施例1-9以及对比例1的锂离子电池结构参考图5，实施例1-7与实施例9的隔膜基体功能表面的结构参考图1，实施例8的隔膜基体功能表面的结构参考图2，对比例1隔膜基体的功能表面全部覆盖有涂胶层。

本发明实施例1-9与对比例1的隔膜和锂离子电池均按照下述方法进行制备，区别仅在于隔膜和电解液的选择不同，具体区别如表1所示。

1、正极片103的制备

将正极活性物质LiCoO₂、粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)、导电剂乙炔黑按照质量比97:1.5:1.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)，在真空搅拌机作用下搅拌，直至混合体系成均一流动性的正极浆料；将正极浆料均匀涂覆于厚度为10μm的铝箔上；将上述涂覆好的铝箔在5段不同温度梯度的烘箱烘烤后，再将其在120℃的烘箱干燥8h，然后经过辊压、分切得到所需的正极片103。

2、负极片101的制备

将负极活性物质人造石墨、导电剂单壁碳纳米管(SWCNT)、导电剂导电炭黑(SP)、粘结剂羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、粘结剂丁苯橡胶(SBR)按照质量比为96.9:0.1:0.9:0.8:1.3进行混合，以湿法工艺制成均一流动性的负极浆料，涂覆于厚度为6μm铜箔的表面，经烘干(温度：85℃，时间：5h)、辊压和模切得到负极片101。

3、电解液的制备

在充满氩气的手套箱(水分<10ppm，氧分<1ppm)中，将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、丙酸丙酯(PP)以1.5:1:2的质量比混合均匀，在混合溶液中缓慢加入基于电解液总质量13wt％的LiPF₆、基于电解液总质量10～50wt％的丙酸乙酯(丙酸乙酯的具体用量如表1所示)和添加剂(3wt％的1,3-丙磺酸内酯、5wt％氟代碳酸乙烯酯、2wt％的乙二醇双(丙腈)醚、1wt％的1,2,3-三(2-氰乙氧基)丙烷和0.5wt％的碳酸亚乙酯)，搅拌均匀得到电解液。

4、隔膜102的制备

在厚度为5μm的基膜105a的靠近负极片101的功能表面涂覆一层厚度为2μm的陶瓷层105b，在基膜105a的靠近正极片103的功能表面和陶瓷层105b靠近负极片101的功能表面各涂覆一层厚度为1μm的涂胶层104，涂胶层具体涂布方式如表1所示。其中，基膜选自聚乙烯，陶瓷层按照质量百分含量包括92wt％的氧化铝、4wt％的甲基丙烯酸、4wt％的聚甲基纤维素钠，涂胶层选自聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物。

5、锂离子电池的制备

将上述制备得到的正极片103、隔膜102、负极片101通过卷绕得到未注液的裸电芯；将裸电芯置于外包装箔中，将上述制备好的电解液注入到干燥后的裸电芯中，经过真空封装、静置、化成、整形、分选等工序，获得所需的锂离子电池。

表1

其中，实施例8中的沿隔膜基体功能表面长度方向的子空置区和沿隔膜基体功能表面宽度方向的子空置区的宽度均为1。

试验例

对实施例1-9以及对比例1的锂离子电池进行以下性能的测试：

1、常温高倍率循环性能

测试方法：将锂离子电池置于(25±2)℃环境中，静置2-3个小时，待电池本体温度达到(25±2)℃时，电池按照3C恒流充电截止电流为0.05C，电池充满电后搁置5min，再以3C恒流放电至截止电压3.0V，记录前3次循环的最高放电容量为初始容量Q，当循环达到400次数时，记录电池的最后一次的放电容量Q₁，根据以下计算公式计算电池的25℃3C循环容量保持率：

25℃3C循环容量保持率(％)＝Q₁/Q×100％；

25℃3C循环容量保持率记录结果如表2。

2、安全性能

测试方法：对锂离子电池进行150℃热冲击实验，实验方法为将锂离子电池用对流方式或循环热空气箱以起始温度25±3℃进行加热，温变率5±2℃/min，升温至150±2℃，保持30min后结束试验，观察电池是否起火和爆炸，记录结果如表2。

3、低温循环性能

测试方法：将锂离子电池在环境温度25±3℃，先以0.2C放电至3.0V，搁置5min；以0.7C充电，当电芯端电压达到充电限制电压时，改为恒压充电，直到充电电流≤截止电流，停止充电，搁置5分钟后，以0.2C放电至3.0V，记录此次放电容量为常温容量Q₂。然后电芯以0.7C充电，当电芯端电压达到充电限制电压时，改为恒压充电，直到充电电流小于或等于截止电流，停止充电；将充满电的电池在-20±2℃条件下搁置4h后，以0.2C电流放电至截止电压3.0V，记录放电容量Q₃，根据以下计算公式计算电池的-20℃循环容量保持率：

-20℃循环容量保持率(％)＝Q₃/Q₂×100％；

-20℃循环容量保持率记录结果如表2。

表2

从表2的数据中可以看出，本发明的锂离子电池在高倍率充电和低温下均具有优异的循环性能以及安全性能，而对比例1将涂胶层全部覆盖于隔膜基体上，锂离子电池高倍率充电和低温下的循环性能以及安全性能均差于本发明实施例1-9的锂离子电池。且通过对比实施例1、实施例4、实施例6以及实施例9可以看出，当隔膜组成和结构一致时，通过增加电解液中丙酸乙酯的含量，有利于锂离子电池高倍率充电和低温下的循环性能的提升。

以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种隔膜，其特征在于，所述隔膜包括隔膜基体，所述隔膜基体至少一功能表面设置有涂布区和空置区，所述涂布区设置有涂胶层。

2.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述涂胶层占所述隔膜基体的功能表面的面积为5～97.5％。

3.根据权利要求1或2所述的隔膜，其特征在于，所述涂布区包括N个子涂布区，所述空置区包括M个子空置区，N≥1，M≥1；

其中，每个所述子涂布区和每个所述子空置区在所述隔膜基体的功能表面沿第一方向交替分布。

4.根据权利要求3所述的隔膜，其特征在于，所述M个子空置区中的每个所述子空置区在第一方向上的最大尺寸为0.5～20mm；

所述N个子涂布区中的每个所述子空置区在第一方向上的最大尺寸为0.5～20mm。

5.根据权利要求1或2所述的隔膜，其特征在于，所述涂布区包括N个子涂布区，所述空置区包括M个子空置区，N≥1，M≥1；

其中，所述子涂布区在所述隔膜基体的功能表面阵列分布，相邻的每列所述子涂布区之间的区域和相邻的每行所述子涂布区之间的区域为所述子空置区。

6.根据权利要求5所述的隔膜，其特征在于，沿所述隔膜基体的长度方向分布的所述子空置区在所述隔膜基体的长度方向上的最大尺寸为0.5～20mm；

沿所述隔膜基体的宽度方向分布的所述子空置区在所述隔膜基体的宽度方向上的最大尺寸为0.5～20mm；

所述子涂布区在所述隔膜基体的长度方向和所述隔膜基体的宽度方向上的最大尺寸分别为0.5～20mm。

7.根据权利要求3-6任一项所述的隔膜，其特征在于，所述子空置区的分布密度为25～1414个/m²。

8.根据权利要求1或2所述的隔膜，其特征在于，所述空置区的至少部分区域和所述隔膜基体的边缘连通。

9.根据权利要求1或2所述的隔膜，其特征在于，所述涂胶层的厚度为0.5～6μm。

10.一种锂离子电池，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的隔膜。

Images