申請/專利權人:常州斯威克光伏新材料有限公司
申請日:2019-06-20
公開(公告)日:2023-03-17
公開(公告)號:CN110265589B
主分類號:H01M50/197
分類號:H01M50/197;H01M50/191;B32B27/06;B32B27/36;B32B7/12;B32B15/04;B32B33/00;B82Y30/00
優先權:
專利狀態碼:有效-授權
法律狀態:2023.03.17#授權;2020.12.18#實質審查的生效;2019.09.20#公開
摘要:本發明涉及柔性電池技術領域,尤其是一種柔性電池封裝材料;所述封裝材料包括柔性外層和柔性內層,所述柔性外層和柔性內層之間設置有納米金屬層,所述納米金屬層和柔性內層之間設置有防護層,所述防護層與柔性內層之間通過粘合層連接,所述納米金屬層的厚度為150nm~550nm;本發明提出的提出一種全新柔性電池封裝材料,應用于柔性可彎曲電池的封裝,并提供良好的密封隔絕性,制成電池后,在彎曲半徑R為15mm的測試條件下,可彎曲2萬次以上而電池性能不受影響的材料,解決了在柔性電池技術領域上面,封裝材料從無到有的問題。
主權項:1.一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述封裝材料包括柔性外層和柔性內層,所述柔性外層和柔性內層之間設置有納米金屬層,所述納米金屬層和柔性內層之間設置有防護層,所述防護層與柔性內層之間通過粘合層連接,所述納米金屬層的厚度為150nm~550nm;所述防護層為極度致密的自修復膜,所述自修復膜為200nm直徑的近似球體相互緊靠接觸形成在納米金屬層表面。
全文數據:一種柔性電池封裝材料技術領域本發明涉及柔性電池技術領域,尤其是一種柔性電池封裝材料。背景技術隨著柔性屏幕在智能設備上開始商用,智能設備柔性化開始成為市場的趨勢所在,與之而來的,是市場對于柔性電池越來越強烈的需求?,F在在全球范圍內可多次彎曲折疊的鋰離子柔性電池的研發才剛剛起步,而傳統的穿戴設備使用的電池都是硬塊的,不可彎曲的,從硬到柔,現有的電池從材料到工藝都無法滿足。而電池柔性化的應用要求,使得電芯內部的結構設計和材料選擇都需要全新的研發,而現有的封裝材料同樣不能滿足其使用要求,也需要重新的研發?,F階段使用普通的封裝材料在制成電池后,測試發現小半徑彎曲時或大弧度彎曲時,其彎折次數不足,數次反復彎曲后出現塑性形變導致折皺的產生,進而擠壓甚至刺破電芯,造成嚴重的安全隱患。因此,在柔性電池研發和推廣的技術發展路線上,必須有一款適用于其封裝使用,可以達到20000次反復彎曲而不會出現塑性形變,且能夠滿足電池的基本使用要求的柔性封裝材料。發明內容本發明的目的是:填補柔性電池的技術空白,提供一種全柔性的,在彎曲半徑為15mm的測試條件下達到20000次彎曲的反復彎曲,滿足使用要求的柔性電池封裝材料。為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案如下:一種柔性電池封裝材料,所述封裝材料包括柔性外層和柔性內層,所述柔性外層和柔性內層之間設置有納米金屬層,所述納米金屬層和柔性內層之間設置有防護層,所述防護層與柔性內層之間通過粘合層連接,所述納米金屬層的為厚度為150nm~550nm。進一步的,所述柔性外層采用聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯。進一步的,所述防護層為極度致密的自修復膜,所述自修復膜為200nm直徑的近似球體相互緊靠接觸形成在納米金屬層表面。進一步的,所述粘合層為極性粘合層,所述極性粘合層選用改性聚丙烯或改性聚乙烯。進一步的,所述柔性外層的厚度為10μm~30μm。進一步的,所述防護層的厚度為50nm~300nm。進一步的,所述粘合層的厚度為5μm~25μm。進一步的,所述柔性內層的厚度為45μm~70μm。進一步的,所述納米金屬層的材料選用鋁、銅或鎳。采用本發明的技術方案的有益效果是:本發明提出的提出一種新柔性電池封裝材料,應用于柔性可彎曲電池的封裝,并提供良好的密封隔絕性,解決了在柔性電池技術領域上面,無封裝材料可使用的問題。附圖說明圖1為本發明的結構示意圖。圖中:1柔性外層,2納米金屬層,3防護層,4粘合層,5柔性內層。具體實施方式現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,因此其僅顯示與本發明有關的構成。圖1為本發明的結構示意圖。實施例1請參閱圖1,一種柔性電池封裝材料,其柔性外層1使用30μm厚度的聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT),隔離層2位為一層400nm的納米金屬層,防護層3為一層50nm的極度致密的自修復膜,自修復膜為200nm直徑的近似球體相互緊靠接觸形成在隔離層表面,極性粘合層4為8μm的線性接枝改性聚丙烯(MPP),柔性內層5為55μm的聚丙烯(PP)。實施例2請參閱圖1,一種柔性電池封裝材料,其柔性外層1使用10μm厚度的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),納米金屬層2位為一層550nm的致密金屬銅層,防護層3為一層50nm的極度致密的自修復膜,自修復膜為200nm直徑的近似球體相互緊靠接觸形成在納米金屬層表面,極性粘合層4為5μm的星型接枝改性聚丙烯(MPP),柔性內層5為70μm的聚乙烯(PE)。實施例3請參閱圖1,一種柔性電池封裝材料,其柔性外層1使用25μm厚度的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),納米金屬層2位為一層150nm的致密金屬鎳層,防護層3為一層300nm的極度致密的自修復膜,自修復膜為200nm直徑的近似球體相互緊靠接觸形成在隔離層表面,極性粘合層4為25μm的線性接枝改性聚丙烯(MPP),柔性內層5為50μm的聚丙烯(PP)。實施例4請參閱圖1,一種柔性電池封裝材料,其柔性外層1使用12μm厚度的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),納米金屬層2位為一層250nm的致密金屬鋁層,防護層3為一層50nm的極度致密的自修復膜,自修復膜為200nm直徑的近似球體相互緊靠接觸形成在隔離層表面,極性粘合層4為20μm的星型改性聚丙烯(MPP),柔性內層5為45μm的聚乙烯(PE)。以上述依據本發明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
權利要求:1.一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述封裝材料包括柔性外層和柔性內層,所述柔性外層和柔性內層之間設置有納米金屬層,所述納米金屬層和柔性內層之間設置有防護層,所述防護層與柔性內層之間通過粘合層連接,所述納米金屬層的厚度為150nm~550nm。2.根據權利要求1所述的一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述柔性外層采用聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯。3.根據權利要求1所述的一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述防護層為極度致密的自修復膜,所述自修復膜為200nm直徑的近似球體相互緊靠接觸形成在納米金屬層表面。4.根據權利要求1所述的一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述粘合層為極性粘合層,所述極性粘合層選用改性聚丙烯或改性聚乙烯。5.根據權利要求1所述的一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述柔性外層的厚度為10μm~30μm。6.根據權利要求1所述的一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述防護層的厚度為50nm~300nm。7.根據權利要求1所述的一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述粘合層的厚度為5μm~25μm。8.根據權利要求1所述的一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述柔性內層的厚度為45μm~70μm。9.根據權利要求1所述的一種柔性電池封裝材料,其特征在于:所述納米金屬層的材料選用鋁、銅或鎳。
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