[实用新型]一种凝胶隔膜、电芯及软包电池

说明书

本实用新型公开了一种凝胶隔膜、电芯及软包电池。所述凝胶隔膜包括基膜及位于所述基膜至少一侧的凝胶涂层，所述凝胶涂层呈条纹形分布，所述凝胶涂层相对于基膜的长度或宽度方向均呈斜条纹分布，所述凝胶涂层与基膜长边的锐角夹角大于0°且小于90°。本实用新型的凝胶隔膜中，由于凝胶涂层呈条纹分布，且相对于基膜的长度或宽度方向均呈斜条纹分布，可以改善涂胶隔膜的粘结力，改善隔膜的透气性，提高保液量，降低内阻和终封失液量，从而提高电池的性能。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，涉及一种凝胶隔膜、电芯及软包电池，尤其涉及一种提升保液量的凝胶隔膜、电芯及软包电池。

背景技术

近年来，智能手机、平板电脑，数码相机，电子导航仪等智能化产品规模发展迅速，锂电池技术进步迅速，市场的反馈促使锂电池向高能量密度、长循环、高安全性的趋势发展，并逐渐应用在电动助力车、电动汽车、通信基站、军事、航空航天等动力领域。

动力软包电芯由于比能量高、安全性能优异、循环性能好，在乘用车、公交车的市场份额逐年提升。在电池中，锂离子电池隔膜的作用是防止正、负两极活性物质直接相互接触，产生内部短路；电池在电化学反应时，保持必要的电解液，形成离子移动通道，并使电池内部的电子不能自由穿行。因此，性能优异的锂离子电池隔膜对提高电池的综合性能具有十分重要的作用。聚偏氟乙烯基聚合物(PVDF)是一种较为理想的隔膜涂层材料，涂布此类材料的隔膜，组装成电池经过热压，既能方便入壳，减少正负极极片层错，又能抑制电池循环过程中的极片膨胀。例如CN110379981A公开了一种油性聚合物涂覆隔膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1、油性混合浆料的制备：先将油性溶剂与陶瓷粉混合搅拌均匀，再加入改性的PMMA搅拌均匀，然后加入PVDF及其共聚物搅拌均匀，在经过球磨0.5h-2h混合均匀的浆料，再加入造孔剂搅拌均匀，即得到最后的油性聚合物浆料；步骤2、涂布：将由步骤1中制备的油性混合浆料采用浸涂、凹版涂、喷涂、点涂的涂布方式，涂覆在基膜的一侧或者两侧，形成油性涂层，经过40℃-90℃烘箱烘干后，即得到聚合物改性PMMA/PVDF及其共聚物陶瓷涂覆隔膜。该工艺简单，生产效率高，与现有生产设备兼容，可实现大规模化生产。CN110635091A公开了一种锂电池复合隔膜及其制备方法，锂电池复合隔膜，包括基膜所述基膜两侧涂覆有网状陶瓷涂层和涂胶层，所述涂胶层位于所述网状陶瓷涂层的两端；其制备的方法步骤如下：S1：在基膜两侧均匀涂覆一层陶瓷层，并通过控制涂覆点使其在基膜表面形成网状结构；S2：将S1中涂覆后的基膜的陶瓷层的两端均匀涂覆涂胶层。该隔膜中间网状陶瓷涂层可以提供更多的锂离子通道，同时可以存储更多的电解液，从而降低电池内阻，提升电池循环寿命；隔膜两侧PVDF涂胶层在与正负极片粘接时，可以减少电池在除气过程中电解液的损失量，从而提升电池循环性能。

目前涂胶隔膜的制作工艺主要有微凹版、喷涂、点涂等，微凹版隔膜涂布面密度高，热压后极片间粘接力强，但内阻上升较大、终封失液量高；喷涂工艺涂布胶层较少，不影响内阻，但加工成本比较高，对设备要求比较高；点涂工艺各项优缺点则介于两者中间。

因而，开发一种具有较强的粘结力，较低的面密度，内阻上升和终封失液量小，且易于低成本加工制备的隔膜，具有重要的意义。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种凝胶隔膜、电芯及软包电池。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

第一方面，本实用新型提供一种凝胶隔膜，所述凝胶隔膜包括基膜及位于所述基膜至少一侧的凝胶涂层，所述凝胶涂层呈条纹形分布，所述凝胶涂层相对于基膜的长度或宽度方向均呈斜条纹分布。

本实用新型中，“所述凝胶涂层相对于基膜的长度或宽度方向均为斜条纹”指：凝胶涂层与基膜的长边和短边不平行也不垂直，可以通过凝胶涂层与基膜长边的锐角夹角在一定范围内表示，该夹角大于0°且小于90°，例如5°、10°、15°、30°、45°、60°、70°、80°或85°等。