一种气凝胶隔热片的制作方法

1.本实用新型涉及隔热，导热技术领域，具体涉及一种气凝胶隔热片。


背景技术：

2.随着国家对新能源汽车的支持和推广，以及新能源汽车相较传统燃油车，更加环保且发展快更有优势的特点，如今的新能源汽车也走进了越来越的家庭。锂电池作为新能源汽车的重要组成部分之一，其安全性能受到广泛的关注。锂电池一旦操作不当很容易引起火灾。
3.现有技术中，通过气凝胶材料制成的隔热片作为电池与电池之间的隔热材料，但现有的气凝胶材料存在产品表面粉体剥蚀掉落情况，存在对汽车类产品有污染和损坏系统的风险，并且在实际使用中，电池会因鼓胀而产生较大的应力，从而破坏气凝胶隔热片的结构，减少气凝胶隔热片的使用寿命，同时仅仅进行隔热会使电池局部温度过高，更容易引起电池的膨胀。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提供了一种气凝胶隔热片，具体技术方案如下：
5.一种气凝胶隔热片，包括：
6.石墨烯层，包括复合区和延伸区，所述延伸区设置在所述复合区的两侧；
7.复合纤维增强气凝胶层，通过黏胶层分别设置在所述石墨烯层复合区的上表面和下表面；
8.保护壳，通过所述黏胶层包裹所述复合纤维增强气凝胶层表面，并覆盖在所述石墨烯层延伸区的上表面和下表面。
9.上述方案通过在复合纤维增强气凝胶层与石墨烯层延伸区的上表面和下表面设置保护壳，有效地解决了气凝胶材料的表面粉体脱落的问题，并且保护壳强度高、耐冲击，在电池膨胀变形时给复合纤维增强气凝胶层和石墨烯层提供了很好的保护，同时石墨烯层能够将热量及时进行传导，防止了局部温度过高，导致的电池受热膨胀变形。
10.进一步的，所述保护壳包括上保护壳与下保护壳，所述上保护壳通过黏胶层包裹所述复合纤维增强气凝胶层表面，并覆盖在所述石墨烯层延伸区的上表面；所述下保护壳通过所述黏胶层包裹所述复合纤维增强气凝胶层表面，并覆盖在所述石墨烯层延伸区的下表面。
11.进一步的，所述上保护壳与所述下保护壳为相同材料或不同材料。
12.进一步的，所述上保护壳采用隔热材料或散热材料，所述下保护壳采用散热材料或隔热材料。
13.上述方案，在上保护壳与下保护壳都采用隔热材料时，它们与复合纤维增强气凝胶层起协同作用，进一步提高了气凝胶隔热片的隔热效果；在上保护壳与下保护壳都采用散热材料时，它们与石墨烯层起协同作用，进一步提高了气凝胶隔热片的散热效果，防止了
局部温度过高，导致的电池受热膨胀变形；在上保护壳采用隔热材料，下保护壳采用散热材料时，上保护壳与复合纤维增强气凝胶层起协同作用，提高了气凝胶隔热片的隔热效果，下保护壳与石墨烯层层起协同作用，提高了气凝胶隔热片的散热效果。
14.进一步的，所述黏胶层包括热熔胶、氧化铝粉尘、氧化硅粉尘、氧化镁粉层与玻璃纤维粉尘。该黏胶层不但具有良好的粘合性，其中玻璃纤维粉尘调节了黏胶层的柔韧性，氧化铝粉尘、氧化硅粉尘与氧化镁粉层增加了黏胶层的抗腐蚀能力，并有较好的阻燃效果。
15.进一步的，所述石墨烯层延伸区的长度为0.5～1.0mm。
16.进一步的，所述复合纤维增强气凝胶层厚度为0.05～1.0mm。
17.进一步的，所述石墨烯层厚度为0.05～2.0mm。
18.进一步的，所述保护壳厚度为0.05～0.5mm。在实际应用中，需要综合考虑成本及使用环境，在能提供足够保护的前提下，选择合适的厚度，将该气凝胶隔热片应用于电池模组环境中，电池鼓胀时可吸收产生的应力，从而减小电池产品的安全隐患。
19.进一步的，所述气凝胶隔热片还包括：抗挤压层，通过所述黏胶层设置在所述复合纤维增强气凝胶层表面，所述抗挤压层内部设置有空腔。通过增加的抗挤压层，提高了气凝胶隔热片的抗挤压能力。
20.相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：通过在复合纤维增强气凝胶层与石墨烯层延伸区的上表面和下表面设置保护壳，有效地解决了气凝胶材料的表面粉体脱落的问题，并且保护壳强度高、耐冲击，在电池膨胀变形时给复合纤维增强气凝胶层和石墨烯层提供了很好的保护，同时石墨烯层能够将热量及时进行传导，防止了局部温度过高，导致的电池受热膨胀变形。
附图说明
21.图1为本技术实施例一的气凝胶隔热片的结构示意图；
22.图2为本技术实施例二的气凝胶隔热片的结构示意图；
23.其中，1
‑
复合纤维增强气凝胶层；2
‑
石墨烯层；21
‑
复合区；22
‑
延伸区；3
‑
黏胶层；4
‑
保护壳；41
‑
上保护壳；42
‑
下保护壳；5
‑
抗挤压层。
具体实施方式
24.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术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技术，并不用于限定本技术。
25.在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
26.本技术的描述中，应当理解，本技术中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和
b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
27.本技术的描述中，需要理解的是，本技术实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本技术实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。下面通过具体的实施例并结合附图对本技术做进一步的详细描述。
28.实施例一：
29.如图1所示，一种气凝胶隔热片，包括：
30.石墨烯层2，包括复合区和延伸区，所述延伸区设置在所述复合区的两侧；
31.复合纤维增强气凝胶层1，通过黏胶层3分别设置在所述石墨烯层复合区21的上表面和下表面；
32.保护壳4，通过黏胶层3包裹所述复合纤维增强气凝胶层1表面，并覆盖在所述石墨烯层延伸区22的上表面和下表面。
33.其中，所述保护壳4包括上保护壳41与下保护壳42，所述上保护壳41通过黏胶层3包裹所述复合纤维增强气凝胶层1表面，并覆盖在所述石墨烯层延伸区22的上表面；所述下保护壳42通过所述黏胶层3包裹所述复合纤维增强气凝胶层1表面，并覆盖在所述石墨烯层延伸区22的下表面。
34.进一步的，所述上保护壳41与所述下保护壳42为相同材料或不同材料。
35.进一步的，所述上保护壳41采用隔热材料，所述下保护壳42采用散热材料或隔热材料。
36.上述方案，在上保护壳41与下保护壳42都采用隔热材料时，它们与复合纤维增强气凝胶层1起协同作用，进一步提高了气凝胶隔热片的隔热效果；在上保护壳41与下保护壳42都采用散热材料时，它们与石墨烯层2起协同作用，进一步提高了气凝胶隔热片的散热效果，防止了局部温度过高，导致的电池受热膨胀变形；在上保护壳41采用隔热材料，下保护壳42采用散热材料时，上保护壳41与复合纤维增强气凝胶层1起协同作用，提高了气凝胶隔热片的隔热效果，下保护壳42与石墨烯层2起协同作用，提高了气凝胶隔热片的散热效果。
37.优选的，所述石墨烯层延伸区22的长度为0.5～1.0mm。
38.优选的，所述复合纤维增强气凝胶层1厚度为0.05～1.0mm。
39.优选的，所述石墨烯层2厚度为0.05～2.0mm。
40.优选的，所述保护壳4厚度为0.05～0.5mm。该厚度能给气凝胶隔热片提供足够保护，在电池鼓胀时可吸收产生的应力，从而减小电池产品的安全隐患，同时也保证气凝胶隔热片的轻薄。
41.本实用新型的有益效果是：通过在复合纤维增强气凝胶层1与石墨烯层延伸区22的上表面和下表面设置保护壳4，有效地解决了气凝胶材料的表面粉体脱落的问题，并且保护壳4强度高、耐冲击，在电池膨胀变形时给复合纤维增强气凝胶层1和石墨烯层2提供了很好的保护，同时石墨烯层2能够将热量及时进行传导，防止了局部温度过高，导致的电池受热膨胀变形。
42.实施例二：
43.如图2所示，与实施例一不同的是，本实施例的气凝胶隔热片还包括抗挤压层5，通过所述黏胶层3设置在所述复合纤维增强气凝胶层1表面，采用气凝胶材料，抗挤压层5内部设置有若干空腔。在电池膨胀变形挤压气凝胶隔热片时，可以通过设置抗挤压层5里的空腔进行缓冲，进一步提高了气凝胶隔热片的抗挤压能力。
44.可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。