一種鋰離子電池絕緣涂料、制備方法及使用該絕緣涂料的極片和鋰離子電池的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋰離子電池絕緣涂料、制備方法及使用該絕緣涂料的極片和鋰離子電池,屬于鋰離子電池【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明鋰離子電池絕緣涂料,有效成分由無機(jī)粉體、粘結(jié)劑和分散劑組成,三者協(xié)同作用,提高絕緣涂料的均勻穩(wěn)定性,同時提高絕緣涂料形成的絕緣涂料層的電阻一致性,與極片用鋁箔基體的結(jié)合強(qiáng)度高,不易脫落。本發(fā)明鋰離子電池絕緣涂料的制備方法,易于操作,適于工業(yè)化推廣應(yīng)用,采用高速攪拌分散的方式混合無機(jī)粉體、粘結(jié)劑和分散劑,提高絕緣涂料的均勻穩(wěn)定性,長期放置不出現(xiàn)分層、沉降等現(xiàn)象。采用本發(fā)明絕緣涂料制備的鋰離子電池,安全性能好,電化學(xué)性能穩(wěn)定。
【專利說明】-種裡離子電池絕緣涂料、制備方法及使用該絕緣涂料的 極片和鋰離子電池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鋰離子電池【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種鋰離子電池絕緣涂料、制備方法 及使用該絕緣涂料的極片和鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002] 造成鋰離子電池失效的主要原因有過充、過熱、短路等。過充過熱可以通過PTC, fuse,降溫設(shè)備等外部方式解決,但是短路很難通過外部方式解決,只能通過從鋰離子電池 內(nèi)部改善。從原理上分析,盡管短路形成的原因相當(dāng)復(fù)雜,但其結(jié)果均是正負(fù)極的短接,按 照正負(fù)極短路接觸的方式來看,可以將內(nèi)部短路分為如下表1所示四種方式:
[0003] 表1鋰離子電池內(nèi)部短路的不同方法
[0004]
【權(quán)利要求】
1. 一種鋰離子電池絕緣涂料,其特征在于,由以下重量百分含量的有效組分組成:無 機(jī)粉體〇?95%、粘結(jié)劑3?98%、分散劑0? 5?3%。
2. 如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池絕緣涂料,其特征在于,所述的無機(jī)粉體為三氧化 二鋁、二氧化鈦、二氧化硅、二氧化鋯、二氧化錫、氧化鎂、氧化鋅、硫酸鋇、碳酸鋇、氮化鋁、 氮化鎂、碳酸鈣、碳酸鋇中的任意一種或組合。
3. 如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池絕緣涂料,其特征在于,所述的無機(jī)粉體的粒徑為 0? 3 ?3 u m〇
4. 如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池絕緣涂料,其特征在于,所述的粘結(jié)劑為聚苯乙 烯-丁二烯乳液、丁苯橡膠乳液、丁腈橡膠乳液、有機(jī)硅橡膠乳液、乙烯-醋酸乙烯共聚物乳 液、聚四氟乙烯乳液中的任意一種或兩種。
5. 如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池絕緣涂料,其特征在于,所述的分散劑為縮甲基纖 維素鈉、聚丙烯酰胺、聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酸鋰、聚乙烯吡咯烷酮、阿拉伯膠、明 膠、丙烯酰胺-丙烯腈共聚物、丙烯酸-丙烯酰胺共聚物、丙烯酸-丙烯酰胺-丙烯腈共聚 物中的任意一種或兩種。
6. -種如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池絕緣涂料的制備方法,其特征在于,包括如下 操作步驟: 1) 原料預(yù)分散: a)將水性分散劑溶解于水中,制備溶液A ;b)將無機(jī)粉體和粘結(jié)劑加入水中,分散得混 合液C; 2) 制備涂料: 將混合液C加入溶液A中,6000?lOOOOrpm轉(zhuǎn)速攪拌分散,即得鋰離子電池絕緣涂料。
7. 如權(quán)利要求6所述的鋰離子電池絕緣涂料的制備方法,其特征在于,步驟a)中所述 水的重量是分散劑重量的20?50倍。
8. -種使用如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池絕緣涂料制備的極片,其特征在于,將絕 緣涂料涂覆于極耳與活性物質(zhì)交界區(qū)域,烘干,即得具有絕緣涂層的極片。
9. 如權(quán)利要求8所述的使用如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池絕緣涂料制備的極片,其 特征在于,所述絕緣涂層的寬度為5?20mm,厚度為3?30 y m。
10. -種使用如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池絕緣涂料制備的鋰離子電池。
【文檔編號】C09D7/12GK104449011SQ201410733467
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】王海文, 張國軍, 懷永建, 白莉, 劉嬌, 張海峰, 賈海 申請人:中航鋰電(洛陽)有限公司