专利名称：一种带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜的制作方法
技术领域：
本实用新型属于锂电池隔膜领域，尤其涉及一种带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜。
背景技术：
聚乙烯是目前产量最大、应用最广的塑料品种之一，约占世界塑料总产量的30%。其中，LDPE、HDPE以及被称为第三代聚乙烯的LLDPE等均属于热塑性通用塑料，唯有分子量高达150万以上的UHMEPE，因物理力学性能优异而作为工程塑料应用。UHMWPE极高的分子量(HDPE的分子量通常只有2 30万)赋予其优异的使用性能，而且属于价格适中、性能优良的热塑性工程塑料，它几乎集中了各种塑料的优点，具有普通聚乙烯和其它工程塑料无可比拟的耐磨、耐冲击、自润滑、耐腐蚀、吸收冲击能、耐低温、卫生无毒、不易粘附、不易吸水、密度较小等综合性能。事实上，目前还没有一种单纯的高分子材料兼有如此众多的优异性能。目前超高分子量聚乙烯已经应用到了诸多领域，但由于其亲水性不佳尚未应用于锂电池隔膜上。隔膜在电池材料中主要的功能为隔绝正负极以防止电池自我放电及两极短路等问题，锂离子电池隔膜材料可以分为织造膜，非织造膜(无纺布)，微孔膜，复合膜，隔膜纸，碾压膜等几类，但是由于电池的工作环境中充满了电解液的腐蚀和温度的变化，所以在长期使用时，上述各种锂电池隔膜的使用稳定性较差，不利于电池的长期稳定的使用。而且目前锂电池的微孔膜多采用圆柱形孔，膜的挂液(膜吸附的电解液)能力一般，不利于离子通过。在锂离子二次电池的制造中，首先，将片状的正极、负极及隔膜卷绕成螺旋状，制造电极组。接着，再将电池组插入有底的电池壳中，注入非水电解质，然后将电池壳的开口部封闭。这里，对于电极组，通过将隔膜的端部夹在金属制的两个卷芯之间，一边使该卷芯旋转，一边将正极及负极与隔膜一同卷绕而形成。在卷绕结束后，将两个卷心间扩宽，从电极组的内部拔取卷芯。此时，如果隔膜相对于卷芯的滑动性小，则不能顺利的从电极组抽出，或隔膜被电极的飞边挂住，损伤隔 膜，因此需要实时的监视卷芯的抽出状态，导致隔膜损坏利率上升。
实用新型内容本实用新型的目的在于利用一种带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，旨在解决现有锂电池隔膜存在的使用稳定性较差，隔膜的挂液能力一般，不利于离子通过隔膜随坏率高的问题。本实用新型的目的在于提供一种带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，所述复合隔膜包括超高分子聚乙烯、第一微孔、聚氧乙烯亲水层、第二微孔、润滑层；所述超高分子聚乙烯设置所述第一微孔，所述超高分子聚乙烯上下表面设置所述聚氧乙烯亲水层，所述聚氧乙烯亲水层设置所述第二微孔，所述聚氧乙烯亲水层设置所述润滑层。进一步、所述第一微孔孔径采用O. 026-0. 038 μ m。进一步、所述聚乙烯隔膜的厚度为12-38 μ m。[0007]进一步、所述第二微孔的形状为漏斗形。本实用新型的带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，该复合隔膜包括超高分子聚乙烯、第一微孔、聚氧乙烯亲水层、第二微孔、润滑层；超高分子聚乙烯设置第一微孔，超高分子聚乙烯上下表面设置聚氧乙烯亲水层，聚氧乙烯亲水层设置第二微孔，聚氧乙烯亲水层设置润滑层。本实用新型的带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，电池的电解液腐蚀环境中工作时，能够保持很好的耐高温性和稳定性，从而延长了电池的使用寿命。同时由于挂液能力提高，增强了电池的性能，使锂离子电池高效稳定运行。隔膜表面的光滑度，降低隔膜的损坏率，使锂电池制造过程简化，提高了隔膜的合格率，降低了电池的生产成本。
图1是本实用新型提供的带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜结构示意图。图中1、超高分子聚乙烯；11、第一微孔；2、聚氧乙烯亲水层；21、第二微孔；3、润滑层。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例提供了一种带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，该复合隔膜包括超高分子聚乙烯、第一微孔、聚氧乙烯亲水层、第二微孔、润滑层；超高分子聚乙烯设置第一微孔，超高分子聚乙烯上下表面设置聚氧乙烯亲水层，聚氧乙烯亲水层设置第二微孔，聚氧乙烯亲水层设置润滑层。
作为本实用新型实施例的一优化方案，第一微孔孔径采用O. 026-0. 038 μ m。作为本实用新型实施例的一优化方案，聚乙烯隔膜的厚度为12-38 μ m。作为本实用新型实施例的一优化方案，第二微孔的形状为漏斗形。以下参照附图1，对本实用新型带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜作进一步详细描述。如图1所示，本实用新型的一种带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，在超高分子聚乙烯I上设置第一微孔11，第一微孔11孔径采用O. 026-0. 038 μ m，聚乙烯隔膜的厚度为12-38 μ m ;并在超高分子聚乙烯I上下表面利用涂覆技术设置聚氧乙烯亲水层2，提高隔膜的亲水特性，在聚氧乙烯亲水层2上设置第二微孔21，第二微孔21的形状采漏斗形，在小径处与第一微孔11进行对接，漏斗形的最大直径与最小直径比为3 I到10 1，提高隔膜的挂液能力；在聚氧乙烯亲水层2上覆盖一层含有粒子状物质的润滑层3，润滑层3平均厚度为O. 05-3 μ m，由聚四氟乙烯粒子组成，其三维表面粗糙度为O. 15-1. 45 μ m，粒子的平均直径为O. 1-1 μ m。本实用新型的带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，该复合隔膜包括超高分子聚乙烯、第一微孔、聚氧乙烯亲水层、第二微孔、润滑层；超高分子聚乙烯设置第一微孔，超高分子聚乙烯上下表面设置聚氧乙烯亲水层，聚氧乙烯亲水层设置第二微孔，聚氧乙烯亲水层设置润滑层。本实用新型的带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，电池的电解液腐蚀环境中工作时，能够保持很好的耐高温性和稳定性，从而延长了电池的使用寿命。同时由于挂液能力提高，增强了电池的性能，使锂离子电池高效稳定运行。隔膜表面的光滑度，降低隔膜的损坏率，使锂电池制造过程简化，提高了隔膜的合格率，降低了电池的生产成本。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，其特征在于，所述复合隔膜包括超高分子聚乙烯、第一微孔、聚氧乙烯亲水层、第二微孔、润滑层；所述超高分子聚乙烯设置所述第一微孔，所述超高分子聚乙烯上下表面设置所述聚氧乙烯亲水层，所述聚氧乙烯亲水层设置所述第二微孔，所述聚氧乙烯亲水层设置所述润滑层。
2.如权利要求1所述的带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，其特征在于，所述第一微孔孔径采用O. 026-0. 038 μ m。
3.如权利要求1所述的带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，其特征在于，所述聚乙烯隔膜的厚度为12-38 μ m。
4.如权利要求1所述的带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，其特征在于，所述第二微孔的形状为漏斗形。
专利摘要本实用新型公开了一种带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，所述复合隔膜包括超高分子聚乙烯、第一微孔、聚氧乙烯亲水层、第二微孔、润滑层；超高分子聚乙烯设置第一微孔，超高分子聚乙烯上下表面设置聚氧乙烯亲水层，聚氧乙烯亲水层设置第二微孔，聚氧乙烯亲水层设置润滑层。本实用新型的带滑动层的高挂液能力锂电池复合隔膜，在超高分子聚乙烯上设置微孔膜，并利用涂覆技术在超高分子聚乙烯表面设置聚氧乙烯亲水层，并设置贯穿隔膜的微孔，微孔形状采用漏斗形构成，并与超高分子聚乙烯上的微孔进行对接，提高隔膜的挂液能力；在聚氧乙烯亲水层上覆盖一层含有粒子状物质的润滑层，提高表面的润滑性，提高了锂电池的性能，具有很好的应用前景。
文档编号H01M2/16GK202888291SQ20122050933
公开日2013年4月17日 申请日期2012年9月28日 优先权日2012年9月28日
发明者沈丹, 洪力东, 陈博裕 申请人:深圳市冠力新材料有限公司