一种锂电池专用陶瓷隔膜的制作方法

本实用新型涉及锂电池技术领域，特别涉及一种锂电池专用陶瓷隔膜。

背景技术：

随着现代科技的不断进步，电子设备运用的十分普遍，目前的电子设备基本上通过锂电池进行存储电能，为电子设备进行供电，如：手机锂电池、平板锂电池、电动车锂电池，甚至是动力锂电池。

在锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一；隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用；隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路，此外还具有能使电解质离子通过的功能；隔膜材质是不导电的，其物理化学性质对电池的性能有很大的影响；电池的种类不同，采用的隔膜也不同；现有技术中的锂电池正、负极的设计往往由于技术不够成熟，常常会出锂电池爆炸的问题，其主要原因是锂电池在耐高温方面存在很大的不足。

从而在电池试验检测过程非常的重要，在试验过程中电池的温度检测是保证后期电池安全的重要因素，目前在检测电池温度经常使用示温贴贴在电池表面，但由于外界因素的影响导致温度的显示不精确，且不能检测锂电池各个位置的温度，从而不容易检测出缺陷位置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种锂电池专用陶瓷隔膜，其具有便于实验室精确检查电池内部温度状态的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种锂电池专用陶瓷隔膜，包括基础膜，所述基础膜侧面设有陶瓷材料层，所述陶瓷材料层上依次设有第一防腐层、第二防腐层，所述第一防腐层与第二防腐层之间设有呈波浪形的示温带，所述第一防腐层为环状碳酸脂聚酯涂层，所述第二防腐层为纳米钛有机防腐涂层。

通过采用上述技术方案，示温带为波浪形贴这，从而示温带能覆盖在电池内的各个位置，当电池在使用时电池发热，从而导致示温带产生颜色的变化，人们拆卸出锂电池专用陶瓷隔膜后能观察示温带的颜色，从而进行精确的了解到设计的锂电池的缺陷位置，第一防腐层与第二防腐层有效的保护示温带，从而有效的防止锂电池内的电解液对示温带产生化学腐蚀作而导致示温带失效，从而有效的提高了示温的精确度。

进一步的，所述陶瓷材料层为氧化铝层。

通过采用上述技术方案，氧化铝涂层具有优异的耐高温性，在180摄氏度以上还能保持隔膜完整形态，氧化铝涂层可中和电解液中游离的HF，提升电池耐酸性，安全性提高。

进一步的，所述基础膜为PE膜。

通过采用上述技术方案，PE膜具有防潮性、耐热性、拉伸强度高、阻隔性强。

进一步的，所述基础膜为PP膜。

通过采用上述技术方案，具有良好的介电性能和高频绝缘性且不受湿度影响。

进一步的，所述基础膜上均布有若干个贯穿孔。

通过采用上述技术方案，贯穿孔能有效的提高了锂电池内部的电解液的流动性，提高锂电池的性能。

进一步的，所述第一防腐层与第二防腐层之间还设有填充层。

通过采用上述技术方案，填充层能有效的填平波浪形的示温带的侧面，从而使表面处于平整的状态。

进一步的，所述填充层为纳米陶瓷隔热膜。

通过采用上述技术方案，纳米陶瓷隔热膜具有良好的隔热效果，从而有效的防止侧面的温度影响示温带的测温，从而提高了测温的精确的。

进一步的，所述陶瓷材料层厚度为8um。

通过采用上述技术方案，合理的陶瓷材料层有效的提高基础膜抗拉伸、抗针刺能力。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、有效的提高了抗拉伸、抗针刺能力；

2、减少温度干扰，提高检测的精确度；

3、避免示温带失效，提高使用效果。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的剖视图；

图3是本实用新型纳米陶瓷隔热膜的俯视图。

图中，1、基础膜；11、贯穿孔；2、氧化铝层；3、环状碳酸脂聚酯涂层；4、纳米钛有机防腐涂层；5、示温带；6、纳米陶瓷隔热膜。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种锂电池专用陶瓷隔膜，包括基础膜1，基础膜1为PE膜或者PP膜，PE膜或者PP膜通过干法单向拉伸工艺制成，干法单向拉伸工艺是通过生产硬弹性纤维的方法，制备出低结晶度的高取向聚丙烯或聚乙烯薄膜，再高温退火获得高结晶度的取向薄膜，这种薄膜先在低温下进行拉伸形成微缺陷，然后在高温下使缺陷拉开，形成贯穿孔11，贯穿孔11提高了电解液的在PE膜或者PP膜上的流动性，提高温度在PE膜或者PP膜上的传播，增加示温带5的检测精确度。

在PE膜或者PP膜侧面首先涂覆上8um厚度的氧化铝层2，三氧化二铝作为一种无机物，具有很高的热稳定性及化学惰性，是电池隔膜陶瓷涂层的很好选择，粒径均匀性，能很好的粘接到隔膜上，又不会堵塞隔膜孔径；氧化铝纯度高，不能引入杂质，影响电池内部环境；氧化铝晶型结构的要求，保证氧化铝对电解液的相容性及浸润性；氧化铝涂层具有优异的耐高温性，在180摄氏度以上还能保持隔膜完整形态；氧化铝涂层可中和电解液中游离的HF，提升电池耐酸性，安全性提高；纳米氧化铝在锂电池中可形成固溶体，提高倍率性和循环性能；纳米氧化铝粉末具有良好的吸液及保液能力；保持了聚烯烃隔膜的闭孔特性，避免热失控引起安全隐患；氧化铝涂层增加微孔曲折度，自放电低于普通隔膜；降低了循环过程中的机械微短路，有效提升循环寿命，总体具有耐高温性、高安全性、高倍率性、良好的浸润性、独特的自关断特性、低自放电率、循环寿命长。

氧化铝层2上依次设有环状碳酸脂聚酯涂层3、纳米钛有机防腐涂层4，纳米钛有机防腐涂层4与环状碳酸脂聚酯涂层3之间设有呈波浪形的示温带5，纳米钛有机防腐涂层4与环状碳酸脂聚酯涂层3之间填充有纳米陶瓷隔热膜6，示温带5嵌入纳米陶瓷隔热膜6，纳米钛有机防腐涂层4与环状碳酸脂聚酯涂层3之间的由示温带5支撑形成的间隙被纳米陶瓷隔热膜6进行填充，使表面处于平整的状态，减少对电解液流动性产生影响，纳米陶瓷隔热膜6具有良好的隔热效果，从而有效的防止侧面的温度影响示温带5的测温，从而提高了测温的精确的。

环状碳酸脂聚酯涂层3由现有的环状碳酸脂聚酯涂涂料均匀涂成，环状碳酸脂聚酯涂涂料由酯化芳氧基醚多元醇得到的聚酯聚合物，芳氧基醚多元醇源自多羟基酚或多元酚与非羟基官能环状碳酸酯之间的反应，或单酚与羟基官能环状碳酸酯之间的反应，并添加交联剂和催化剂形成的环状碳酸脂聚酯涂料，涂覆而成的环状碳酸脂聚酯涂层3具有良好的耐腐蚀作用，且能抵御在锂电池内的高温情况下不会改变性能，依旧保持良好的防腐蚀作用，有效的保护示温带5不受电解液的影响，提高示温带5的使用效果。

纳米钛有机防腐涂层4由现有的纳米钛有机防腐涂料涂成，其首先由聚氨酯丙烯酸酯、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、去离子水形成混合物；在将环氧树脂 、竹炭粉、稀土氧化物、钼酸锌、乙二醇形成另一种形成混合物，再将两种混合物在次进行混合，形成纳米钛有机防腐涂料，涂覆而成的纳米钛有机防腐涂层4具有良好的抗腐蚀能力，有效的保护示温带5不受电解液的影响，提高示温带5的使用效果，且具有良好的耐摩擦效果，从而防止在层叠、挤压、拆卸的过程中产生磨损，避免电解液进入影响示温带5，大大提高了示温精度。

锂电池专用陶瓷隔膜两侧分别为正极片和负极片，并叠成方形或者卷层圆形，再进行包装形成完整的锂电池，而示温带5为波浪形贴这，从而示温带5能覆盖在电池内的各个位置，当电池在使用时电池发热，从而导致示温带5产生颜色的变化，从而人们拆卸出锂电池专用陶瓷隔膜后能观察示温带5的颜色，从而进行精确的了解到设计的锂电池的缺陷位置，且第一防腐层与第二防腐层有效的保护示温带5，从而有效的防止锂电池内的电解液对示温带5产生化学腐蚀作而导致示温带5失效，从而有效的提高了示温的精确度。

提高对锂电子内部各个位置温度检测的精确性，提高缺陷位置确定的精度。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，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权利要求范围内都受到专利法的保护。