[实用新型]一种高性能的锂电池多层复合隔膜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用在锂电池上的兼具良好亲电解液、散热性能和机械强度的高性能的锂电池多层复合隔膜。

背景技术

锂电池由于具有电压高、能量高、循环寿命长且不污染环境的优点，已经成为广泛应用的新一代电池。由于使用锂电池的电子产品不断地小型化而且应用越来越普及，锂电池产品体积也不可避免的随之减小，随之而来的却是故障和事故率越来越高，究其原因，在体积变小后，锂电池结构和部件的大量集成和压缩实际，使得的温度上升速度变快且不易排散，而且来自工作环境中电解液的腐蚀影响越来越突出和显著，同时其强度和延展性相对性的变差，受到外力情况下容易变形，在温度上升速度变快的情况下，热量不易排散，导致隔膜出现变形、微孔缩小甚至闭孔等现象，长期积累使得锂电池的使用稳定性和安全性都极具隐患。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种高性能的锂电池多层复合隔膜。

为解决上述技术问题，本高性能的锂电池多层复合隔膜包括基膜，所述基膜为聚乙烯高分子隔膜，该聚乙烯高分子隔膜上均布微孔，其上、下表面分别覆有聚氯乙烯膜和四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜，所述聚氯乙烯膜上设有若氧化铝陶瓷隔离骨架加强筋，其将聚氯乙烯膜分割为若干完全分离的亲电解液区，所述四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜上也设有氧化铝陶瓷隔离骨架加强筋，其将四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜分割为若干完全独立的散热区。如此设计，聚氯乙烯膜具有良好的亲电解液性，四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜具有良好的散热性，两种膜分别贴覆于锂电池隔膜上，不但提高了锂电池隔膜表面的亲电解液性，还减少了电解液对锂电池隔膜腐蚀，在腐蚀环境中使用时保持稳定的使用特性；而且具有稳定的散热功效，避免了温度升高而造成的隔膜变形、微孔缩小甚至闭孔等问题。隔离骨架加强筋采用氧化铝陶瓷制成，再隔离各功能区，使之独立行使功能不受相邻功能区干扰和影响的同时，还提高了整个隔膜的机械强度，使之具备良好的抗拉伸性和抗形变的性能，应用于聚氯乙烯膜上方便针对不同的区域的亲电解液性需要，设置不同亲电解液区厚度及面积，并不受到相邻区域的影响；应用于四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜上，方便针对不同的区域的散热量需要，设置不同散热区厚度及面积，并将热量迅速传递到相邻区域，快速均衡的散热。

作为优化，所述聚氯乙烯膜厚度为20～30μm、四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜厚度为10～15μm；所述聚乙烯高分子隔膜上微孔的孔径为0.1～0.3μm。

本实用新型一种高性能的锂电池多层复合隔膜结构简单、成本低廉、设计合理，兼具良好的亲电解液、散热性能和机械强度，广泛适用于各种锂电池，尤其适用于高能量小体积的锂电池配置。

附图说明

下面结合附图对本实用新型一种高性能的锂电池多层复合隔膜作进一步说明：

图1是本高性能的锂电池多层复合隔膜的实施方式1的平面结构示意图；

图2是本高性能的锂电池多层复合隔膜的实施方式1的爆炸结构示意图。

图中：1-聚乙烯高分子隔膜、2-微孔、3-聚氯乙烯膜、4-四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜、5-氧化铝陶瓷隔离骨架加强筋。

具体实施方式

实施方式1：如图1、2所示，本高性能的锂电池多层复合隔膜包括基膜，所述基膜为聚乙烯高分子隔膜1，该聚乙烯高分子隔膜1上均布微孔2，其上、下表面分别覆有聚氯乙烯膜3和四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜4，所述聚氯乙烯膜3上设有若氧化铝陶瓷隔离骨架加强筋5，其将聚氯乙烯膜3分割为若干完全分离的亲电解液区，所述四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜4上也设有氧化铝陶瓷隔离骨架加强筋5，其将四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜4分割为若干完全独立的散热区。所述聚氯乙烯膜厚度为20μm、四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜厚度为10μm；所述聚乙烯高分子隔膜上微孔的孔径为0.1μm。

实施方式2：所述聚氯乙烯膜3厚度为30μm、四氟乙烯与六氟丙烯共聚膜4厚度为15μm；所述聚乙烯高分子隔膜1上微孔的孔径为0.3μm。其余结构和部件如实施方式1所述，略。

本实用新型包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书描述的产品，均落入本实用新型的保护范围之内。