CN207217665U - 一种耐热型隔膜锂电池 - Google Patents

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黄龙
徐志华
张诗豪
赖紫欣
陈香君
彭涛
揭育俊
何兴汇
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Abstract

本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种耐热型隔膜锂电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，所述正极的集流体为铝箔，所述铝箔表面还涂覆导电碳层，所述导电碳层的厚度为1‑3μm，所述负极的集流体为铜箔。所述耐热型隔膜锂电池正极的集流体的基材仍采用铝箔，利用功能性涂层对集流体进行表面处理，将分散好的导电石墨和碳包覆颗粒，均匀细腻地涂覆在铝箔基材上，它能提供极佳的静态导电性能，收集活性物质的微电流，从而可以大幅度降低正极和集流体之间的接触电阻，并能提高二者之间的附着能力，使锂电池的整体性能产性显著的提升，导电碳层还可以防止集流体被腐蚀或氧化。

Description

一种耐热型隔膜锂电池
技术领域
本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种耐热型隔膜锂电池。
背景技术
锂电池因具有储存能量密度高、续航能力强等优点，在煤矿、医疗、消防、民用消费及数码产品中广泛使用，市场上使用的高容量锂离子电池由于化学成分不同，在发生质量问题时，容易出现爆炸伤人事故，尤其是高容量的锂离子电池。锂电池主要包括四大材料，正极、负极、隔膜和电解液，集流体也是锂电池的重要组成部分，一般情况下，正极集流体是铝箔，负极集流体是铜箔，铜箔电性能优良，铝箔电性能稍差，但为了保证集流体在电池内部稳定性，正极集流体不能同样采用铜箔，所以需要进一步改进铝箔的电性能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种正极集流体电性能更优良的耐热型隔膜锂电池。
本实用新型是这样实现的：一种耐热型隔膜锂电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，所述正极的集流体为铝箔，所述铝箔表面还涂覆导电碳层，所述导电碳层的厚度为1-3μm，所述负极的集流体为铜箔。
其中，所述铝箔的厚度为8-10μm，所述铜箔的厚度为6-8μm。
其中，所述隔膜包括无机材料层，所述无机材料层两侧表面还设有聚乙烯层，所述无机材料层的微孔孔径为30-120nm，所述内层的聚乙烯层微孔孔径为50-100nm，所述外层的聚乙烯层微孔孔径为50-120nm。由于三层的微孔结构不完全相同，具有优异的耐热收缩性，显著地降低了锂电池在使用过程中因隔膜收缩而造成电池短路的问题，并可以承受较强的机械力，不易破损，安全性高。
其中，所述无机材料层为添加有纳米氧化铝陶瓷材料的聚烯烃隔膜。
其中，所述锂电池还包括绝缘胶带，所述正极和负极均为卷材，所述绝缘胶带包覆正极卷材和隔膜的上端边，以及负极卷材和隔膜的下端边。
其中，所述绝缘胶带基材的材质为TPE，厚度为10-15μm，粘结剂层为10μm。
本实用新型的有益效果为：所述耐热型隔膜锂电池正极的集流体的基材仍采用铝箔，利用功能性涂层对集流体进行表面处理，将分散好的导电石墨和碳包覆颗粒，均匀细腻地涂覆在铝箔基材上，它能提供极佳的静态导电性能，收集活性物质的微电流，从而可以大幅度降低正极和集流体之间的接触电阻，并能提高二者之间的附着能力，使锂电池的整体性能产性显著的提升，导电碳层还可以防止集流体被腐蚀或氧化。
附图说明
图1是本实用新型所述耐热型隔膜锂电池实施例的结构示意图。
1、正极；2、负极；3、隔膜；31、无机材料层；32、聚乙烯层；4、绝缘胶带。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
作为本实用新型所述耐热型隔膜锂电池的实施例，如图1所示，包括正极1、负极2、隔膜3和电解液，所述正极1的集流体为铝箔，所述铝箔表面还涂覆导电碳层，所述导电碳层的厚度为1-3μm，所述负极的集流体为铜箔。
所述耐热型隔膜锂电池正极1的集流体的基材仍采用铝箔，利用功能性涂层对集流体进行表面处理，将分散好的导电石墨和碳包覆颗粒，均匀细腻地涂覆在铝箔基材上，它能提供极佳的静态导电性能，收集活性物质的微电流，从而可以大幅度降低正极和集流体之间的接触电阻，并能提高二者之间的附着能力，使锂电池的整体性能产性显著的提升，导电碳层还可以防止集流体被腐蚀或氧化。
在本实施例中，所述铝箔的厚度为8-10μm，所述铜箔的厚度为6-8μm。无论是用于数码产品的锂电池还是电动汽车的动力电池，我们都希望电池的能量密度尽量高，电池的重量越来越轻，而在集流体这块最主要就是降低集流体的厚度和重量，从直观上来减少电池的体积和重量。
在本实施例中，所述隔膜3包括无机材料层31，所述无机材料层31两侧表面还设有聚乙烯层32，所述无机材料层31的微孔孔径为30-120nm，所述内层的聚乙烯层32微孔孔径为50-100nm，所述外层的聚乙烯层32微孔孔径为50-120nm。所述无机材料层31为添加有纳米氧化铝陶瓷材料的聚烯烃隔膜。由于三层的微孔结构不完全相同，具有优异的耐热收缩性，显著地降低了锂电池在使用过程中因隔膜收缩而造成电池短路的问题，并可以承受较强的机械力，不易破损，安全性高。
隔膜3多次循环使用会有一定的收缩，当隔膜3固定力不够时，可能导致正负极短路，导致电池失效。在本实施例中，所述锂电池还包括绝缘胶带4，所述正极1和负极2均为卷材，所述绝缘胶带4包覆正极卷材和隔膜3的上端边，以及负极卷材和隔膜3的下端边。通过对隔膜3的上下端边进行固定，可以防止正负极卷材接触发生短路，确保锂电池的安全使用。所述绝缘胶带4基材的材质为TPE，厚度为10-15μm，粘结剂层为10μm，弹性好，可以允许隔膜有一定的位移，厚度较薄，有利于保证正负极卷材保持平整。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种耐热型隔膜锂电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，其特征在于，所述正极的集流体为铝箔，所述铝箔表面还涂覆导电碳层，所述导电碳层的厚度为1-3μm，所述负极的集流体为铜箔，所述铝箔的厚度为8-10μm，所述铜箔的厚度为6-8μm，所述隔膜包括无机材料层，所述无机材料层两侧表面还设有聚乙烯层，所述无机材料层的微孔孔径为30-120nm，内层的聚乙烯层微孔孔径为50-100nm，外层的聚乙烯层微孔孔径为50-120nm。
2.根据权利要求1所述耐热型隔膜锂电池，其特征在于，所述无机材料层为添加有纳米氧化铝陶瓷材料的聚烯烃隔膜。
3.根据权利要求1所述耐热型隔膜锂电池，其特征在于，所述锂电池还包括绝缘胶带，所述正极和负极均为卷材，所述绝缘胶带包覆正极卷材和隔膜的上端边，以及负极卷材和隔膜的下端边。
4.根据权利要求3所述耐热型隔膜锂电池，其特征在于，所述绝缘胶带基材的材质为TPE，厚度为10-15μm，粘结剂层为10μm。
CN201720852347.8U 2017-07-13 2017-07-13 一种耐热型隔膜锂电池 Active CN207217665U (zh)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113140733A (zh) * 2021-03-29 2021-07-20 南通耐维特电源有限公司 一种基于涂碳铝箔的锂电池制备工艺

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