本實(shí)用新型涉及鋰電池技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種鋰電池專用陶瓷隔膜。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步,電子設(shè)備運(yùn)用的十分普遍,目前的電子設(shè)備基本上通過鋰電池進(jìn)行存儲(chǔ)電能,為電子設(shè)備進(jìn)行供電,如:手機(jī)鋰電池、平板鋰電池、電動(dòng)車鋰電池,甚至是動(dòng)力鋰電池。
在鋰電池的結(jié)構(gòu)中,隔膜是關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一;隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性,性能優(yōu)異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用;隔膜的主要作用是使電池的正、負(fù)極分隔開來,防止兩極接觸而短路 , 此外還具有能使電解質(zhì)離子通過的功能;隔膜材質(zhì)是不導(dǎo)電的,其物理化學(xué)性質(zhì)對電池的性能有很大的影響;電池的種類不同,采用的隔膜也不同;現(xiàn)有技術(shù)中的鋰電池正、負(fù)極的設(shè)計(jì)往往由于技術(shù)不夠成熟,常常會(huì)出鋰電池爆炸的問題,其主要原因是鋰電池在耐高溫方面存在很大的不足。
從而在電池試驗(yàn)檢測過程非常的重要,在試驗(yàn)過程中電池的溫度檢測是保證后期電池安全的重要因素,目前在檢測電池溫度經(jīng)常使用示溫貼貼在電池表面,但由于外界因素的影響導(dǎo)致溫度的顯示不精確,且不能檢測鋰電池各個(gè)位置的溫度,從而不容易檢測出缺陷位置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種鋰電池專用陶瓷隔膜,其具有便于實(shí)驗(yàn)室精確檢查電池內(nèi)部溫度狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種鋰電池專用陶瓷隔膜,包括基礎(chǔ)膜,所述基礎(chǔ)膜兩側(cè)面設(shè)均有陶瓷材料層,兩個(gè)所述陶瓷材料層遠(yuǎn)離基礎(chǔ)膜側(cè)面均依次設(shè)有防腐層、隔熱層、示溫層、保護(hù)層,所述示溫層由若干個(gè)示溫條沿基礎(chǔ)膜長度方向陣列而成,所述示溫條長度方向與基礎(chǔ)膜長度方向垂直,所述示溫條呈波浪形,所述防腐層為丙烯酸防霉乳膠漆層,所述保護(hù)層為TIC涂層。
通過采用上述技術(shù)方案,示溫條受到溫度的變化而變色,從而能在電池內(nèi)時(shí)溫度的提高使示溫條的顏色加深,從而在對比色表,就能方便的檢測電池內(nèi)的各個(gè)位置的溫度,當(dāng)電池測試完畢后,人們拆卸出鋰電池專用陶瓷隔膜后能觀察示溫條的顏色,從而進(jìn)行精確的了解到設(shè)計(jì)的鋰電池的缺陷位置,丙烯酸防霉乳膠漆層、TIC涂層具有良好的防腐作用,從而有效的保護(hù)示溫條,防止鋰電池內(nèi)的電解液對示溫條產(chǎn)生化學(xué)腐蝕作而導(dǎo)致示溫條失效,從而有效的提高了示溫的精確度,且隔熱層具備了良好了耐溫隔熱作用,從而能減少基礎(chǔ)膜兩側(cè)之間的溫度干擾,從而便于人們檢查是正極片的溫度過高還是負(fù)極片的溫度過高,從而進(jìn)一步的提高了檢測的精確性。
進(jìn)一步的,所述示溫條邊緣均陣列有隔絕缺口。
通過采用上述技術(shù)方案,隔絕缺口有效的將示溫條分成若干個(gè)相連的小塊狀,從而減少小塊狀之間的溫度影響,提高檢測精度。
進(jìn)一步的,所述隔熱層為陶瓷微泡隔熱保溫涂層。
通過采用上述技術(shù)方案,陶瓷微泡隔熱保溫涂層通過內(nèi)部微泡結(jié)構(gòu)起到良好的隔熱作用,減少了熱量的傳遞,提高隔熱效果。
進(jìn)一步的,所述陶瓷微泡隔熱保溫涂層由陶瓷微泡隔熱保溫涂料均勻涂覆而成。
通過采用上述技術(shù)方案,陶瓷微泡隔熱保溫涂層涂覆均勻,有效的保證各個(gè)位置的隔熱效果相同,減少資源的浪費(fèi)。
進(jìn)一步的,所述陶瓷微泡隔熱保溫涂層厚度為7um。
通過采用上述技術(shù)方案,較厚的陶瓷微泡隔熱保溫涂層能有效提供隔熱效果。
進(jìn)一步的,所述丙烯酸防霉乳膠漆層由丙烯酸防霉乳膠漆均勻涂覆而成。
通過采用上述技術(shù)方案,丙烯酸防霉乳膠漆層涂覆均勻,有效的保證各個(gè)位置的防腐效果相同,減少資源的浪費(fèi)。
進(jìn)一步的,所述丙烯酸防霉乳膠漆層厚度為2um。
通過采用上述技術(shù)方案,較厚的丙烯酸防霉乳膠漆層能有效提供防腐效果。
進(jìn)一步的,所述TIC涂層由TIC涂料均勻涂覆而成。
通過采用上述技術(shù)方案,TIC涂層涂覆均勻,有效的保證各個(gè)位置的防腐效果相同,減少資源的浪費(fèi)。
進(jìn)一步的,所述TIC涂層厚度為1um。
通過采用上述技術(shù)方案,較薄的TIC涂層能有效提供防腐效果。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
1、提升對基礎(chǔ)膜的保護(hù)效果,提高使用壽命;
2、提高電池各個(gè)位置溫度的檢測精確度;
3、避免示溫條失效,提高使用效果;
4、減少基礎(chǔ)膜兩側(cè)溫度傳導(dǎo)的效果,減少相互干擾提高檢測精度。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的立體圖;
圖2是本實(shí)用新型的剖視圖;
圖3是本實(shí)用新型示溫條的設(shè)置狀態(tài)圖。
圖中,1、基礎(chǔ)膜;2、陶瓷材料層;3、防腐層;4、隔熱層;5、保護(hù)層;6、示溫條;61、隔絕缺口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
一種鋰電池專用陶瓷隔膜,包括基礎(chǔ)膜1,基礎(chǔ)膜1為PE膜,PE膜通過干法單向拉伸工藝制成,干法單向拉伸工藝是通過生產(chǎn)硬彈性纖維的方法,制備出低結(jié)晶度的高取向PE膜,再高溫退火獲得高結(jié)晶度的取向薄膜,這種薄膜先在低溫下進(jìn)行拉伸形成微缺陷,然后在高溫下使缺陷拉開,形成的供電解液流動(dòng)的縫隙,提高鋰電池的電化學(xué)性能。
基礎(chǔ)膜1兩側(cè)面設(shè)均有陶瓷材料層2,陶瓷材料層2為硫酸鋇涂層,硫酸鋇涂層具有較好的熱穩(wěn)定性、以及電化學(xué)性能,能提高熱尺寸穩(wěn)定性,提高對電解液的吸液率,降低界面阻抗,150度時(shí)PEPP復(fù)合膜的熱收縮率低于3%,提高鋰電池的循環(huán)次數(shù),提高容量保持率,大大提高了鋰電池的綜合性能。
兩個(gè)陶瓷材料層2遠(yuǎn)離基礎(chǔ)膜1側(cè)面均依次設(shè)有防腐層3、隔熱層4、示溫層、保護(hù)層5,防腐層3為2um厚的丙烯酸防霉乳膠漆層,保護(hù)層5為1um厚的TIC涂層,隔熱層4為7um厚的陶瓷微泡隔熱保溫涂層,示溫條6受到溫度的變化而變色,從而能在電池內(nèi)時(shí)溫度的提高使示溫條6的顏色加深,從而在對比色表,就能方便的檢測電池內(nèi)的各個(gè)位置的溫度,當(dāng)電池測試完畢后,人們拆卸出鋰電池專用陶瓷隔膜后能觀察示溫條6的顏色,從而進(jìn)行精確的了解到設(shè)計(jì)的鋰電池的缺陷位置,丙烯酸防霉乳膠漆層、TIC涂層具有良好的防腐作用,從而有效的保護(hù)示溫條6,防止鋰電池內(nèi)的電解液對示溫條6產(chǎn)生化學(xué)腐蝕作而導(dǎo)致示溫條6失效,從而有效的提高了示溫的精確度,且隔熱層4具備了良好了耐溫隔熱作用,從而能減少基礎(chǔ)膜1兩側(cè)之間的溫度干擾,從而便于人們檢查是正極片的溫度過高還是負(fù)極片的溫度過高,從而進(jìn)一步的提高了檢測的精確性。
陶瓷微泡隔熱保溫涂層由現(xiàn)有的陶瓷微泡隔熱保溫涂料均勻涂覆而成,陶瓷微泡隔熱保溫涂料由粒徑在6um左右的球形空心陶瓷微泡填懸于惰性乳膠基料混合而成,具有較隔熱作用,有效的防止PE膜兩側(cè)的溫度產(chǎn)生較大的影響。
丙烯酸防霉乳膠漆層由現(xiàn)有的丙烯酸防霉乳膠漆均勻涂覆而成,丙烯酸防霉乳膠漆具有較好的防霉效果,從而有效的防止了示溫條6受到電解液的腐蝕而導(dǎo)致?lián)p壞,提高檢測的精確度。
TIC涂層由現(xiàn)有的TIC涂料均勻涂覆而成,TIC涂層具有優(yōu)良的力學(xué)性能以及耐摩擦性能,摩擦系數(shù)低,成膜性好,從而能有效的將示溫層進(jìn)行封住,從而有效的防止電解液與示溫條6接觸,且與電極片摩擦較小,有效的防止TIC涂層產(chǎn)生磨損。
示溫層由若干個(gè)示溫條6沿基礎(chǔ)膜1長度方向陣列而成,示溫條6長度方向與基礎(chǔ)膜1長度方向垂直,示溫條6呈波浪形,示溫條6邊緣均陣列有隔絕缺口61,隔絕缺口61有效的將示溫條6分成若干個(gè)相連的小塊狀,從而減少小塊狀之間的溫度影響,提高檢測精度,示溫條6為波浪形時(shí),使涂層靠近陶瓷材料層2表面對應(yīng)示溫條6的間隙位置形成波浪形的間隙,從而減緩電解液流動(dòng)進(jìn)而減少熱交換,減少對示溫條6的影響。
本具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋,其并不是對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。