一种锂离子电池用双面粘结隔膜及锂离子电池的制作方法

本实用新型属于锂离子电池领域，尤其涉及一种锂离子电池用双面粘结隔膜及锂离子电池。

背景技术：

目前市场上具有粘接效果的隔膜主要有以下两类：

1、 溶剂为水系的PVDF，通过凹版印刷的方式均匀涂覆在基膜的一面或双面；

2、 溶剂为油系的PVDF，采用浸涂方式涂覆在基膜的双面；

上述隔膜均存在一些问题。第一种，涂水系的PVDF隔膜与正极粘接效果差，正极容易掉粉，容易造成短路、胀气，而且制作成的锂离子电池循环性能不好，大倍率放电性能较差。第二种，涂油系PVDF的隔膜，由于采用浸涂方式，只能涂覆双面，且静电大，在电池制作过程中很容易吸附灰尘，一方面造成电池有安全隐患，卷芯容易短路，而且电池的循环性能不好，另一方面降低了合格率，增加制造成本。

技术实现要素：

针对以上技术问题，本实用新型公开了一种锂离子电池用双面粘结隔膜及锂离子电池，降低了卷芯短路率，提高产品合格率，提高了锂离子电池的大倍率放电性能、循环性能。

对此，本实用新型采用的技术方案为：

一种锂离子电池用双面粘结隔膜，其包括基膜，所述基膜的一面涂覆有水系PVDF胶粘剂层或可与正极混料中粘结剂发生胶连反应的物质在内的任何材质涂层 ，所述基膜的另一面涂覆有聚丙烯酸酯胶粘剂层。采用此技术方案，与正负极同时有粘接效果时，大幅提高的电芯硬度，增加客户满意度；同时降低了卷芯短路率，提高产品合格率，提高了锂离子电池的大倍率放电性能、循环性能。

作为本实用新型的进一步改进，所述水系PVDF胶粘剂层的厚度为0.5~7μm。

进一步的，所述水系PVDF胶粘剂层的厚度为1~3μm。

作为本实用新型的进一步改进，所述聚丙烯酸酯胶粘剂层的厚度为0.5~7μm。

进一步的，所述聚丙烯酸酯胶粘剂层的厚度为1~3μm。

作为本实用新型的进一步改进，所述基膜的材质为PP或PE。

作为本实用新型的进一步改进，所述水系PVDF胶粘剂层的材质为PVDF和Al₂O₃的混合物。采用此技术方案，在基膜的一面的水性PVDF胶粘剂加入陶瓷进行混涂，减小静电，方便过程制作，同时减少粉尘的吸附，有利于降低卷芯短路率，提高产品合格率。

优选的，所述PVDF和Al₂O₃的质量比为(80:20)~(40:60)。

本实用新型还公开了一种锂离子电池，其包括正极、负极和如上任意一项所述的隔膜，所述正极与隔膜涂覆有水系PVDF胶粘剂层的一面相对，所述负极与隔膜涂覆有聚丙烯酸酯胶粘剂层的一面相对。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

采用本实用新型的技术方案，电芯硬度明显提升，隔膜的两面与正、负极同时有粘接效果时，电芯硬度可大幅提高，胀气比率大大减小，增加客户满意度。同时，还提高了锂离子电池的大倍率放电性能、循环性能，特别是在经过300次以上的循环后，容量衰减小，仍维持很高的电池容量，使用寿命更长，更加可靠。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图。

图2是本实用新型一种实施例的双面粘结隔膜与正极和负极组装时的结构示意图。

图3是本实用新型一种实施例的双面粘结隔膜与正极和负极组装后绕成卷芯的结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。

实施例1

如图1所示，一种锂离子电池用双面粘结隔膜，其包括基膜1，所述基膜1一面涂覆有水系PVDF胶粘剂层2，形成隔膜的A面，所述基膜1的另一面涂覆有聚丙烯酸酯胶粘剂层3，形成隔膜的B面。所述水系PVDF胶粘剂层2的厚度为0.5~2μm，所述聚丙烯酸酯胶粘剂层3的厚度为0.5~2μm。

其中，所述水系PVDF胶粘剂层的材质为PVDF和Al₂O₃的混合物。所述聚丙烯酸酯胶粘剂层采用的胶粘剂包含的活性组分为100%聚丙烯酸酯，溶剂为水。所述基膜的材质为PE。

实施例2

采用实施例1的隔膜与相同成分的钴酸锂正极、碳负极组装成锂离子电池，如图2和图3所示，所述正极10与一隔膜的A面20相对，所述负极30与另一隔膜的B面40相对，然后分别进行热压和冷压。然后按照如图2的顺序即一层隔膜、一层正极10、一层隔膜、一层负极30的顺序叠放，其中，隔膜的A面20对应正极10，隔膜的B面40对应负极30，然后卷绕成电芯制备成方形锂离子电池，如图3所示。优选的，所述隔膜的材质为PE。

对该锂离子电池进行性能测试，与不涂覆的隔膜、单面涂覆水系PVDF胶粘剂层的隔膜、单面涂覆丙烯酸类胶粘剂层的隔膜等相比，具有更好的硬度和耐弯曲性能，胀气比率大大减小，提高了电池的大倍率放电性能、循环性能。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。