CN220895772U - 一种三层复合锂电池隔膜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三层复合锂电池隔膜，包括聚氨酯基材层和聚酰胺材料层，聚氨酯基材层两侧均设置有过渡层，聚酰胺材料层位于过渡层背离聚氨酯基材层一侧，聚氨酯基材层沿厚度方向均匀开设有多个第一内部微孔，过渡层沿厚度方向均匀开设有多个第二内部微孔。通过设置的聚氨酯基材层与聚酰胺材料层，相比于现有技术的聚乙烯基材层和聚氧乙烯外层，具有高化学稳定性(耐氧化腐蚀性强)，同时，通过设置相连通的第一内部微孔、第二内部微孔和第三内部微孔，使得锂电池的正负极形成通道，使电解质锂离子通过，进行充放电，应用于锂电池上后锂电池表现出良好的循环寿命、高低温充放电倍率和效率，提高了锂电池的综合性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种三层复合锂电池隔膜。
背景技术
锂电池隔膜是具有多孔结构的电绝缘性有机薄膜，是锂电池的重要组成部分，其主要作用是用来阻隔正负极板，隔绝负电荷分子通过，防止电池内部短路，但必须具有较佳的机械强度、化学稳定性，高低温稳定性等性能。
现有技术中，锂电池隔膜主要是聚乙烯基材层和聚氧乙烯外层，二者均无法满足锂电池循环充电时，高电极电位的氧化腐蚀导致锂电池的循环寿命不长；同时二者的机械强度尤其是聚丙烯隔膜严重欠佳致使锂电池的自放电率偏大；另外聚乙烯的高温膨胀收缩系数较大，高低温充放电倍率和效率严重不足。在某些高端应用领域锂电池严重受制约。
有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型提供了一种三层复合锂电池隔膜。
本申请提供以下技术方案：
一种三层复合锂电池隔膜，包括聚氨酯基材层和聚酰胺材料层，聚氨酯基材层两侧均设置有过渡层，聚酰胺材料层位于过渡层背离聚氨酯基材层一侧；
聚氨酯基材层沿厚度方向均匀开设有多个第一内部微孔；
过渡层沿厚度方向均匀开设有多个第二内部微孔；
聚酰胺材料层沿厚度方向均匀开设有多个第三内部微孔；
对应的第一内部微孔、第二内部微孔和第三内部微孔沿聚氨酯基材层、过渡层或聚酰胺材料层的厚度方向相连通。
聚酰胺材料层的厚度为5.2μm-8μm。
过渡层厚度为3.5μm-5μm。
聚氨酯基材层厚度为3μm-6μm。
第一内部微孔、第二内部微孔和第三内部微孔的孔径大小为0.01μm-0.04μm。
通过采用上述技术方案，使得本实用新型具有以下有益效果：
通过设置的聚氨酯基材层与聚酰胺材料层，相比于现有技术的聚乙烯基材层和聚氧乙烯外层，具有高化学稳定性(耐氧化腐蚀性强)，并且具有优良的机械强度(抗正负极片上的铝铜箔穿刺强度高)，高低温膨胀收缩系数低，不易受温度变化而膨胀或收缩，使锂电池的正负极分隔开来，防止两极接触而短路，同时，通过设置相连通的第一内部微孔、第二内部微孔和第三内部微孔，使得锂电池的正负极形成通道，使电解质锂离子通过，进行充放电，应用于锂电池上后锂电池表现出良好的循环寿命、高低温充放电倍率和效率，提高了锂电池的综合性能。
结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1为本实施例提供的三层复合锂电池隔膜的结构示意图；
图2为本实施例提供的三层复合锂电池隔膜的聚氨酯基材层的结构示意图；
图3为本实施例提供的三层复合锂电池隔膜的过渡层的结构示意图；
图4为本实施例提供的三层复合锂电池隔膜的聚酰胺材料层的结构示意图。
附图标记：1、聚氨酯基材层；2、过渡层；3、聚酰胺材料层；4、第三内部微孔；5、第二内部微孔；6、第一内部微孔。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。
具体实施方式
参见图1至图4所示，本申请实施例提供了一种三层复合锂电池隔膜，包括聚氨酯基材层1和聚酰胺材料层3，聚氨酯基材层1两侧均设置有过渡层2，聚酰胺材料层3位于过渡层2背离聚氨酯基材层1一侧，聚氨酯基材层1沿厚度方向均匀开设有多个第一内部微孔6，过渡层2沿厚度方向均匀开设有多个第二内部微孔5，聚酰胺材料层3沿厚度方向均匀开设有多个第三内部微孔4，对应的第一内部微孔6、第二内部微孔5和第三内部微孔4沿聚氨酯基材层1、过渡层2或聚酰胺材料层3的厚度方向相连通。
在上述方案中，通过设置的聚氨酯基材层1与聚酰胺材料层3，相比于现有技术的聚乙烯基材层和聚氧乙烯外层，具有高化学稳定性(耐氧化腐蚀性强)，并且具有优良的机械强度(抗正负极片上的铝铜箔穿刺强度高)，高低温膨胀收缩系数低，不易受温度变化而膨胀或收缩，使锂电池的正负极分隔开来，防止两极接触而短路，同时，通过设置相连通的第一内部微孔6、第二内部微孔5和第三内部微孔4，使得锂电池的正负极形成通道，使电解质锂离子通过，进行充放电，应用于锂电池上后锂电池表现出良好的循环寿命、高低温充放电倍率和效率，提高了锂电池的综合性能。
聚酰胺材料层3的厚度为5.2μm-8μm，聚酰胺材料层3具有较好的机械性能，抗张强度高，可以提高锂电池的综合性能。
过渡层2厚度为3.5μm-5μm，过渡层2用于提供电解质锂离子或电子的传输通道，同时分隔正负极材料，起到绝缘和缓冲的作用。
聚氨酯基材层1厚度为3μm-6μm，聚氨酯基材层1在充放电时电压差小，使得本实施例提供的三层复合锂电池隔膜对应的电池极化更小，副反应少，锂离子传输快。
第一内部微孔6、第二内部微孔5和第三内部微孔4的孔径大小为0.01μm-0.04μm。
通过设置的聚氨酯基材层1与聚酰胺材料层3，相比于现有技术的聚乙烯基材层和聚氧乙烯外层，具有高化学稳定性(耐氧化腐蚀性强)，并且具有优良的机械强度(抗正负极片上的铝铜箔穿刺强度高)，高低温膨胀收缩系数低，不易受温度变化而膨胀或收缩，使锂电池的正负极分隔开来，防止两极接触而短路，同时，通过设置相连通的第一内部微孔6、第二内部微孔5和第三内部微孔4，使得锂电池的正负极形成通道，使电解质锂离子通过，进行充放电，应用于锂电池上后锂电池表现出良好的循环寿命、高低温充放电倍率和效率，提高了锂电池的综合性能。
本具体实施例仅仅是对实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的保护范围内都受到专利法的保护。
Claims (5)
1.一种三层复合锂电池隔膜，其特征在于，包括聚氨酯基材层(1)和聚酰胺材料层(3)，所述聚氨酯基材层(1)两侧均设置有过渡层(2)，所述聚酰胺材料层(3)位于所述过渡层(2)背离所述聚氨酯基材层(1)一侧；
所述聚氨酯基材层(1)沿厚度方向均匀开设有多个第一内部微孔(6)；
所述过渡层(2)沿厚度方向均匀开设有多个第二内部微孔(5)；
所述聚酰胺材料层(3)沿厚度方向均匀开设有多个第三内部微孔(4)；
对应的所述第一内部微孔(6)、第二内部微孔(5)和第三内部微孔(4)沿聚氨酯基材层(1)、过渡层(2)或聚酰胺材料层(3)的厚度方向相连通。
2.根据权利要求1所述的三层复合锂电池隔膜，其特征在于，所述聚酰胺材料层(3)的厚度为5.2μm-8μm。
3.根据权利要求1所述的三层复合锂电池隔膜，其特征在于，所述过渡层(2)厚度为3.5μm-5μm。
4.根据权利要求3所述的三层复合锂电池隔膜，其特征在于，所述聚氨酯基材层(1)厚度为3μm-6μm。
5.根据权利要求1所述的三层复合锂电池隔膜，其特征在于，所述第一内部微孔(6)、第二内部微孔(5)和第三内部微孔(4)的孔径大小为0.01μm-0.04μm。
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