一种锂电池隔膜的制作方法

文档序号:7175478阅读:232来源:国知局
专利名称:一种锂电池隔膜的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种锂电池隔膜。
背景技术
锂电池由于容量大,几乎无记忆效应而被广泛使用。锂电池正负电极之间需要一层隔膜,让离子顺利通过,而电子不能通过,只能由外电路从负极移向正极。目前,锂电池隔膜生产主要采用方法有1、拉伸法(干法)将塑料薄膜加到一定温度,采用物理方法拉伸, 使分子链产生较大空隙。此方法孔密度和孔径控制较难,微孔均勻度差;2、湿法令塑料薄膜处于液体状态,加入另一种沸点不同中介的液体物质,改变温度令中介物质相分析析出。 在留下的薄膜上留下中介勿析出后的空间,即为微孔。此方法生产速度慢,且成本较高,工艺难度大。两者生产的微孔膜挂液(膜吸附的电解液)能力一般,不利于离子通过。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种挂液能力高的锂电池隔膜。本实用新型是通过以下技术方案实现的一种锂电池隔膜,其特征在于所述隔膜上形成有若干贯穿隔膜的微孔,所述微孔由两个漏斗型孔构成且该两个漏斗型孔的小直径端对接。上述所述微孔在隔膜上均勻分布。上述所述漏斗型孔的最大直径与最小直径比为3 1至10 1。本实用新型的优点在于采用本实用新型生产的锂电池隔膜具有挂液能力高、微孔密度均勻的特点,采用本实用新型的生产方法,隔膜微孔孔径易控制、生产速度快、生产效率高。一般锂电池隔膜的孔隙率在30-40%时,挂液能力在30-60%。而本实用新型的隔膜在孔隙率为15%时,即可以达到36%的挂液能力。在相同的孔隙率时,本实用新型的锂电池隔膜的挂液能力是干法拉伸膜、湿法膜的2-4倍。

图1是本实用新型生产的锂电池隔膜的结构示意图。图2是本实用新型生产的锂电池隔膜上形成的微孔的显微照片,深色部分为浅处的微孔,孔径为1 5微米,深色中央部分的白点为深处的通透的微孔,孔径为0. 5 1微米。
具体实施例为了进一步理解本实用新型,下面结合实施例对本实用新型的优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些实施例只为进一步说明本实用新型的特征和优点,而不是对本实用新型的限制。实施例一[0013]如图1所示,锂电池隔膜1上分布有若干核微孔2,微孔2由两个漏斗型孔21、22 构成且该两个漏斗型孔21、22的小直径端对接,漏斗型孔的最大直径与最小直径比为3 1 至10 1,从而大幅地增加了挂液能力。一种锂电池隔膜的生产方法,包括以下步骤1)以PET塑料薄膜为基材,用高能带电粒子对塑料薄膜进行辐照。辐照功率为2000-10000千瓦,辐照时间为0. 5 200秒,可通过调整辐照能量、辐照时间调整微孔密度,获得微孔密度范围为每平方厘米10万 2000万个。2)将经过辐照的PET塑料薄膜浸于盛有NaOH溶液的容器中进行蚀刻反应即可获得锂电池隔膜。NaOH溶液的浓度为15_35%、蚀刻反应温度为70摄氏度 90摄氏度,蚀刻时间为 0. 2-60分钟,获得的微孔孔径范围在0. 5微米 15微米,可通过调整碱液浓度、反应温度、 及反应时间精细调整孔径。本实用新型的原理是采用高能粒子轰击塑料薄膜,当高能带电核粒子(裂变碎片)穿过高分子塑料薄膜时,在粒子经过的路径上,塑料高分子链被打断,留下一条狭窄的损伤通道——核微孔,被打断部分的分子链具有与原膜不同酸碱特性,再浸入酸液或者碱液中蚀刻,则被打断处会被腐蚀,形成能够用显微镜观测到的微孔。薄膜浅处的微孔因蚀刻时间长,孔径较大,深处的微孔因蚀刻时间短,孔径较小。本实用新型的优点在于使用该方法生产的锂电池隔膜具有挂液能力高、微孔密度均勻、孔径易控制、生产速度快、生产效率高的特点。一般锂电池隔膜的孔隙率在30-40%时,挂液能力在30-60%。而本实用新型的隔膜在孔隙率为15%时,即可以达到36%的挂液能力。在相同的孔隙率时,本实用新型的隔膜的挂液能力是干法拉伸膜、湿法膜的2-4倍。
权利要求1.一种锂电池隔膜,其特征在于所述隔膜上形成有若干贯穿隔膜的微孔,所述微孔由两个漏斗型孔构成且该两个漏斗型孔的小直径端对接。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池隔膜,其特征在于所述微孔在隔膜上均勻分布。
3.根据权利要求1或2所述的一种锂电池隔膜,其特征在于所述漏斗型孔的最大直径与最小直径比为3 1至10 1。
专利摘要本实用新型涉及一种锂电池隔膜。一种锂电池隔膜,其特征在于所述隔膜上形成有若干贯穿隔膜的微孔,所述微孔由两个漏斗型孔构成且该两个漏斗型孔的小直径端对接。本实用新型的优点在于采用本实用新型生产的锂电池隔膜具有挂液能力高、微孔密度均匀的特点。
文档编号H01M2/18GK201975449SQ20112007960
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月24日 优先权日2011年3月24日
发明者凌红旗, 崔清臣, 晏光明, 黄海龙 申请人:中山国安火炬科技发展有限公司
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