[实用新型]一种具有良好浸润效果的隔膜

说明书

本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种具有良好浸润效果的隔膜，包括多孔基膜，所述多孔基膜的孔隙内壁设置有改性聚烯烃浸润涂层，所述多孔基膜的至少一面的孔隙开口处设置有纳米聚合物纤维吸液层。相比于现有技术，一方面，本实用新型通过在多孔基膜的孔隙内壁设置改性聚烯烃浸润涂层，这样能有效提升多孔基膜的孔隙对电解液的浸湿性能，从而提升隔膜对电解液的保液性能，进而减少电池注液静置时间，提升生产效率；另一方面，本实用新型通过在多孔基膜的孔隙开口处设置有纳米聚合物纤维吸液层，该涂层具有良好耐热及吸液特性，因而能够进一步提升隔膜的吸液性能，并有效提高电池受到高温、穿刺、撞击、挤压等滥用情况下的安全性能。

技术领域

本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种具有良好浸润效果的隔膜。

背景技术

锂离子电池自商业化以来，由于其能量密度高、工作电压大、无记忆效应、循环寿命长等优点而被广泛用作各种移动设备的电源。其中，锂离子电池的主要部件包括正极、负极、隔离膜和电解液，隔离膜间隔在正负极之间，其主要功能：一方面，物理隔离锂离子电池的正负极，防止内部发生短路；另一方面，保证锂离子通过电解液均匀、自由往返于正负极之间。

其中，其中，传统隔离膜一般采用聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃隔膜，此类材质的表面能很低(聚乙烯：33.71mJ·m^-2，聚丙烯：32.19mJ·m^-2)，因此电解液在此类材质上的浸润性能较差，这样会增加电池注液后静置时间，并会影响电池的倍率性能。现有方法是对传统聚烯烃隔膜涂覆一层陶瓷涂层，通过电解液对陶瓷涂层更容易浸润的特点来改善隔离膜对电解液的浸润性能。但是，陶瓷涂层并不能改善隔离基膜的孔隙对电解液浸润性，所以并不能很好的解决隔膜对电解液浸润性差、保液率低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种浸润性能良好、保液率性能佳、同时能够有效保证电池在滥用下安全性的锂离子电池隔膜。

为了实现上述目的，本实用新型所采用如下技术方案：

一种具有良好浸润效果的隔膜，包括多孔基膜，所述多孔基膜的孔隙内壁设置有改性聚烯烃浸润涂层，所述多孔基膜的至少一面的孔隙开口处设置有纳米聚合物纤维吸液层。

其中，改性聚烯烃浸润涂层可以通过将改性聚烯烃浆料浸涂等方式，嵌入到多孔基膜的孔隙中并附着在孔隙内壁上。

作为本实用新型所述的具有良好浸润效果的隔膜的优选方案，所述改性聚烯烃浸润涂层为丙烯酸改性聚烯烃涂层、马来酸酐改性聚烯烃涂层、卤素改性聚烯烃涂层中的一种或其组合。

作为本实用新型所述的具有良好浸润效果的隔膜的优选方案，纳米聚合物纤维吸液层为聚酰亚胺涂层、聚亚苯基酯涂层、聚芳醚涂层、聚吡咯涂层中的一种或其组合；上述纳米聚合物纤维吸液层的耐热温度≥250℃。

作为本实用新型所述的具有良好浸润效果的隔膜的优选方案，所述多孔基膜的孔隙大小为50～100nm。

作为本实用新型所述的具有良好浸润效果的隔膜的优选方案，所述改性聚烯烃浸润涂层的厚度为5～30nm。

作为本实用新型所述的具有良好浸润效果的隔膜的优选方案，所述纳米聚合物纤维吸液层的厚度为1～15μm。

作为本实用新型所述的具有良好浸润效果的隔膜的优选方案，所述多孔基膜的厚度为5～30μm。

作为本实用新型所述的具有良好浸润效果的隔膜的优选方案，所述多孔基膜的孔隙率为30～60％。

作为本实用新型所述的具有良好浸润效果的隔膜的优选方案，所述多孔基膜为聚烯烃膜、芳纶膜或聚酰亚胺膜。