一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜论文和设计-陈博裕

全文摘要

本实用新型公开了一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,包括隔膜本体,所述隔膜本体从上到下由上表层、中层和下表层组成,且上表层和中层的底部均预留有对接槽,所述中层和下表层的顶部均固定有卡柱,且卡柱安装在对接槽的内部,所述上表层的内部从上到下设置有顶层和防护层,且顶层的中部预留有隙孔,并且隙孔的内壁上铺设有耐高温层,所述中层从上到下由电解层和耐低温粘接组成,所述下表层的顶部铺设有基层,且下表层的底部设置有防水层。该新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,不仅加强了层与层之间的连接,防止层与层之间发生翘起的现象,同时也加强了对内部电解液的保护,防止发生泄漏。

主设计要求

1.一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,包括隔膜本体(1),其特征在于:所述隔膜本体(1)从上到下由上表层(2)、中层(3)和下表层(4)组成,且上表层(2)和中层(3)的底部均预留有对接槽(6),所述中层(3)和下表层(4)的顶部均固定有卡柱(5),且卡柱(5)安装在对接槽(6)的内部,所述上表层(2)的内部从上到下设置有顶层(7)和防护层(10),且顶层(7)的中部预留有隙孔(8),并且隙孔(8)的内壁上铺设有耐高温层(9),所述中层(3)从上到下由电解层(11)和耐低温(12)粘接组成,所述下表层(4)的顶部铺设有基层(13),且下表层(4)的底部设置有防水层(14)。

设计方案

1.一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,包括隔膜本体(1),其特征在于:所述隔膜本体(1)从上到下由上表层(2)、中层(3)和下表层(4)组成,且上表层(2)和中层(3)的底部均预留有对接槽(6),所述中层(3)和下表层(4)的顶部均固定有卡柱(5),且卡柱(5)安装在对接槽(6)的内部,所述上表层(2)的内部从上到下设置有顶层(7)和防护层(10),且顶层(7)的中部预留有隙孔(8),并且隙孔(8)的内壁上铺设有耐高温层(9),所述中层(3)从上到下由电解层(11)和耐低温(12)粘接组成,所述下表层(4)的顶部铺设有基层(13),且下表层(4)的底部设置有防水层(14)。

2.根据权利要求1所述的一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,其特征在于:所述下表层(4)由基层(13)和防水层(14)组成,且基层(13)的材质设计为静电纺丝为主的高孔隙率纳米纤维隔膜,并且防水层(14)的材质设计为聚乙烯材质。

3.根据权利要求1所述的一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,其特征在于:所述卡柱(5)和对接槽(6)分别等间距分布在上表层(2)的底部和中层(3)的顶部,且卡柱(5)之间的间距和对接槽(6)之间的间距相等。

4.根据权利要求1所述的一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,其特征在于:所述卡柱(5)和对接槽(6)之间相互卡合,且卡柱(5)和对接槽(6)均为“T”形结构设计。

5.根据权利要求1所述的一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,其特征在于:所述顶层(7)的材质设计为PVDF改性膜,且顶层(7)和隙孔(8)的顶部错位分布。

6.根据权利要求1所述的一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,其特征在于:所述隙孔(8)等间距分布在顶层(7)中间,且隙孔(8)的横截面为圆形结构设计。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电池隔膜技术领域,具体为一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜。

背景技术

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,然而现有的锂离子电池隔膜存在以下问题:

(1)现有的锂离子电池隔膜不方便层与层之间的连接不稳定,长时间使用易导致隔膜的中间的翘起,从而影响隔膜正常的使用;

(2)现有的锂离子电池隔膜,安全性能低,从而使得内部的电解液易发生泄漏,使之造成电池隔膜的损坏。

针对上述问题,急需在原有的新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜上进行创新设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,以解决上述背景技术中提出新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,包括隔膜本体,所述隔膜本体从上到下由上表层、中层和下表层组成,且上表层和中层的底部均预留有对接槽,所述中层和下表层的顶部均固定有卡柱,且卡柱安装在对接槽的内部,所述上表层的内部从上到下设置有顶层和防护层,且顶层的中部预留有隙孔,并且隙孔的内壁上铺设有耐高温层,所述中层从上到下由电解层和耐低温粘接组成,所述下表层的顶部铺设有基层,且下表层的底部设置有防水层。

优选的,所述下表层由基层和防水层组成,且基层的材质设计为静电纺丝为主的高孔隙率纳米纤维隔膜,并且防水层的材质设计为聚乙烯材质。

优选的,所述卡柱和对接槽分别等间距分布在上表层的底部和中层的顶部,且卡柱之间的间距和对接槽之间的间距相等。

优选的,所述卡柱和对接槽之间相互卡合,且卡柱和对接槽均为“T”形结构设计。

优选的,所述顶层的材质设计为PVDF改性膜,且顶层和隙孔的顶部错位分布。

优选的,所述隙孔等间距分布在顶层中间,且隙孔的横截面为圆形结构设计。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,不仅加强了层与层之间的连接,防止层与层之间发生翘起的现象,同时也加强了对内部电解液的保护,防止发生泄漏;

(1)通过将中层的卡柱插进上表层底部的对接槽内,从而能够便于加强上表层和中层之间的连接,同时卡柱和限位槽的形状均为“T”形结构设计,也加强了卡柱和限位槽连接的稳定性,而卡柱和限位槽的分布也避免了中层和上表层的中间发生翘起的现象;

(2)通过将防护层设置在电解层的外侧,从而便于对电解层内部的电解液进行防护,避免内部的电解液发生泄漏,从而对隔膜造成影响,同时防护层的材质设计为纯固态聚合物电解质和凝胶聚合物电解质,加强了对电解液的防护。

附图说明

图1为本实用新型正视结构示意图;

图2为本实用新型上表层剖视结构示意图;

图3为本实用新型中层剖视结构示意图;

图4为本实用新型俯视结构示意图;

图5为本实用新型下表层剖视结构示意图。

图中:1、隔膜本体;2、上表层;3、中层;4、下表层;5、卡柱;6、对接槽;7、顶层;8、隙孔;9、耐高温层;10、防护层;11、电解层;12、耐低温;13、基层;14、防水层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5,本实用新型提供一种技术方案:一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜,包括隔膜本体1、上表层2、中层3、下表层4、卡柱5、对接槽6、顶层7、隙孔8、耐高温层9、防护层10、电解层11、耐低温12、基层13和防水层14,隔膜本体1从上到下由上表层2、中层3和下表层4组成,且上表层2和中层3的底部均预留有对接槽6,中层3和下表层4的顶部均固定有卡柱5,且卡柱5安装在对接槽6的内部,上表层2的内部从上到下设置有顶层7和防护层10,且顶层7的中部预留有隙孔8,并且隙孔8的内壁上铺设有耐高温层9,中层3从上到下由电解层11和耐低温12粘接组成,下表层4的顶部铺设有基层13,且下表层4的底部设置有防水层14;

下表层4由基层13和防水层14组成,且基层13的材质设计为静电纺丝为主的高孔隙率纳米纤维隔膜,并且防水层14的材质设计为聚乙烯材质,有利于提高基层13的稳定,同时也防止水分流落到基层13的内部;

卡柱5和对接槽6分别等间距分布在上表层2的底部和中层3的顶部,且卡柱5之间的间距和对接槽6之间的间距相等,卡柱5和对接槽6之间相互卡合,且卡柱5和对接槽6均为“T”形结构设计,通过将卡柱5插进对接槽6内,从而便于加强上表层2和中层3与中层3和下表层4之间的稳定连接,避免上表层2和中层3与中层3和下表层4之间发生翘起的现象,同时也加强了卡柱5和对将槽连接的稳定性;

顶层7的材质设计为PVDF改性膜,且顶层7和隙孔8的顶部错位分布,PVDF改性膜材料的设计,有利于提高顶层7和外面物体接触的亲和力,同时顶层7的设计,也不影响隙孔8作业;

隙孔8等间距分布在顶层7中间,且隙孔8的横截面为圆形结构设计,方便隙孔8在温度过高时自动关闭,同时也避免隙孔8之间关闭的不紧实,中间留有缝隙。

工作原理:该新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜在使用时,根据图1-5所示,首先对该隔膜的组成进行介绍,首先隔膜本体1由上表层2、中层3和下表层4三大部分组成,上表层2的内部由顶层7和耐高温层9组成,中层3由电解层11和耐低温12合成,下表层4包括基层13和防水层14,同时上表层2、中层3和下表层4中间均通过将卡柱5插对接槽6内,从而加强上表层2、中层3和下表层4之间连接的稳定,防止中间发生翘起的现象,顶层7的材质设计为PVDF该性膜,可以提高隔膜本体1外表面的亲和力,同时当锂电池的温度过高时,隙孔8内部的耐高温层9将会收缩,从而将隙孔8进行封闭,此处耐高温层9的材质设计为无机陶瓷粉体,有效的将隙孔8进行收缩,防护层10的材质为纯固态聚合物电解质和凝胶聚合物电解质,防止材质为聚合物电解质和无机固体电解质的电解层11内部发生泄漏,从而对隔膜造成的影响,基层13的材质为静电纺丝,有效的增加基层13的稳定。

最后应当说明的是,以上内容仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对本实用新型保护范围的限制,本领域的普通技术人员对本实用新型的技术方案进行的简单修改或者等同替换,均不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

设计图

一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920069318.3

申请日:2019-01-16

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:94(深圳)

授权编号:CN209312868U

授权时间:20190827

主分类号:H01M 2/16

专利分类号:H01M2/16;H01M2/18

范畴分类:38G;

申请人:深圳市冠力新材料有限公司

第一申请人:深圳市冠力新材料有限公司

申请人地址:518000 广东省深圳市龙岗区布吉街道甘坑社区甘李路1号巨银科技工业厂区2号厂房301

发明人:陈博裕;沈丹;龚小东;孙祖顺

第一发明人:陈博裕

当前权利人:深圳市冠力新材料有限公司

代理人:李俊

代理机构:44274

代理机构编号:深圳市中联专利代理有限公司

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  

一种新型锂离子电池湿法高孔隙率隔膜论文和设计-陈博裕
下载Doc文档

猜你喜欢