[实用新型]一种钛化隔膜超高温锂电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锂电池，尤其涉及一种钛化隔膜超高温锂电池。

背景技术

锂电池(Lithiumbattery)是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂金属电池通常是不可充电的，且内含金属态的锂。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。本发明中提及的锂电池是指锂离子电池。

锂电池作为绿色新能源已经广泛应用于各种领域，但其抗高温性能较差，特别是在45℃以上的高温环境中的工作性能较差，使其在穿戴产品、汽车锂电池上的应用以及航空航天和军事等特殊领域的应用受到许多限制。比喻说：在我国南方地区或者东南亚地区的新能源汽车上的锂电池，如果不解决锂电池的耐高温的问题，新能源汽车在夏天就无法长距离行驶。此外，新能源汽车如果想真正实现与传统汽油车体验接近，缩短充电时间、提高续航里程和充电的便利性是不可回避的话题，而目前国内市场上的常规锂电池一般在55℃时就不能正常工作。

隔膜材料作为锂离子电池的重要组成部分越来越受到人们的关注。但现有的聚烯烃隔膜存在着力学性能较差、耐热性差等缺点,会导致使用聚乙烯隔膜生产的锂离子电池的安全性能较差，因此研究出一种能够更好地应用于锂离子电池生产的聚乙烯隔膜材料是目前锂离子行业发展的必然要求。目前针对聚乙烯基材隔膜改进的主要方式是表面改性和表面涂覆。

对比文件1：CN103378331B公开一种锂电池隔膜及其制备方法，该锂电池隔膜为三层复合膜，以核孔膜为基材，核孔膜上复合有耐高温层，耐高温层上复合有热闭合层，所述耐高温层可耐200℃以上的高温，所述热闭合层的熔点在100℃-130℃。复合膜升温至200℃，核孔膜层基本熔化，耐高温层仍可成膜，具有较高的热稳定性，且在充放电过程中，即使有机物底膜发生熔化，耐高温层仍然能够保持隔膜的完整性，防止大面积正/负极短路现象的出现，提高电池的安全性。该对比文件公开的锂电池隔膜就是对基材隔膜实行表面涂覆形成三层复合膜的关于来提升隔膜的耐高温性能。

对比文件2：CN106876641A公开一种锂电池隔膜及其制备方法和在锂电池中的应用，该隔膜为无机纳米纤维膜，无机成分可以增强锂电池隔膜的热尺寸稳定性，时例电池隔膜具有较高的耐热性和稳定性，无机成分可提高锂电池隔膜与电解液的浸润性，无机纳米纤维膜孔隙率较高，可提高锂电池隔膜的电解液吸收率和离子电导率，有利于提高锂电池的循环及倍率性能。

上述对比文件提供的锂离子电池都不能实现更高温的放电，其应用具有一定的环境局限性。本发明拟提供一种钛化隔膜以提高锂离子电池的高温放电性能，能实现85℃的高温条件下仍有较好的放电性能的超高温锂电池；该超高温锂电池的研究成功对推动新能源汽车的发展具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能实现85℃的高温条件下仍有较好的放电性能的钛化隔膜超高温锂电池。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种钛化隔膜超高温锂电池，包括外壳及设于外壳内的正极、负极、隔膜及电解液；隔膜设于正极与负极之间；电解液填充在外壳内；

所述隔膜为钛化隔膜，所述钛化隔膜可以是钛化聚乙烯隔膜或钛化聚丙烯隔膜。

具体可以是通过将多孔聚乙烯隔膜基体、多孔聚丙烯隔膜基体钛化后得到的多孔钛化聚乙烯隔膜或多孔钛化聚丙烯隔膜。

进一步地，

所述钛化隔膜的厚度在8μm～15μm。

进一步地，

所述钛化隔膜的孔径为0.3μm～2.5μm、孔密度为6×10⁶cm^-2～5×10⁸cm^-2。

进一步地，

所述锂电池还包括正极耳和负极耳，所述正极耳的一端与正极相导接，正极耳的另一端显露出外壳；所述负极耳的一端与负极相导接，负极耳的另一端显露出外壳。

进一步地，

所述外壳包括上、下两层铝箔层和中间的尼龙层，各层之间通过胶粘层连接，所述铝箔层的厚度为20～25μm。

进一步地，

所述锂电池还包括设置在外壳与正极耳、负极耳连接处的绝缘片一、绝缘片二。

本实用新型的有益效果：