[发明专利]一种石墨烯复合软包装膜及锂离子电池

说明书

一种石墨烯复合软包装膜。所述石墨烯复合软包装膜包括依次叠设的第一聚合物层、第一胶粘层、石墨烯薄膜层、第二胶粘层以及第二聚合物层，所述石墨烯薄膜层的底部表面相对所述第一聚合物层设置并且通过第一胶粘层与所述第一聚合物层粘结；所述石墨烯薄膜层的顶部表面相对所述第二聚合物层设置并且通过第二胶粘层与所述第二聚合物层粘结。本发明提供的石墨烯薄膜能够电池体系中非常稳定存在且耐电解液腐蚀，具备优异的阻隔性能和耐腐蚀性能。此外能够很好的解决散热问题，提高电池的寿命和安全性能。本发明还提供了一种包含如上石墨烯复合软包装膜的锂离子电池。

技术领域

本发明涉及锂离子电池软包装膜材料，尤其涉及一种用于锂离子电池的石墨烯复合软包装膜。本发明还提供一种包含石墨烯复合软包装膜的锂离子电池。

背景技术

软包电池，特别是软包锂离子电池具有能量密度大、安全性能好、外形灵活等优点，广泛应用于3C数码类产品、电动工具等领域，在电池产品中占据非常重要的位置。目前市面上绝大多数的软包锂离子电池采用铝塑膜来封装，铝塑膜质量轻、密封性好，变形量大，可以防止电池爆炸，因而目前市场上对铝塑膜的需求量很大。

通常，电池中电解液具有强腐蚀性，特别是在电池的极端电压条件下需要高稳定性的软包膜。而铝属于活泼金属，当铝塑膜内层受损后，中层的铝箔接触电池中的电解液形成原电池，非常容易被电解液腐蚀，影响其阻隔性能，且铝容易与活性材料在低电位下形成铝合金。如软包锂离子电池中的铝锂合金，其消耗了电池中的活性锂材料，导致电池容量衰减，甚至是失效。

另一方面，电池产品在快充、快放及长时间使用过程中存在发热发烫的现象，现有软包铝塑膜虽然具有高的耐热性，但不能有效散热，使电池在使用过程中存在一定的安全隐患。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种用于锂离子电池外包装膜的成散热性好耐腐蚀的石墨烯复合软包装膜，以解决上述问题。

一种石墨烯复合软包装膜，包括依次叠设的第一聚合物层、第一胶粘层、石墨烯薄膜层、第二胶粘层以及第二聚合物层，所述石墨烯薄膜层的底部表面相对所述第一聚合物层设置并且通过第一胶粘层与所述第一聚合物层粘结；所述石墨烯薄膜层的顶部表面相对所述第二聚合物层设置并且通过第二胶粘层与所述第二聚合物层粘结。

优选的，所述第一聚合物层的材料为聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯腈以及聚乙烯/聚丙烯复合材料中的至少一种。

优选的，所述第一聚合物层为聚酰胺纤维。

优选的，所述第二聚合物层的材料为聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚酰亚胺、聚丙烯腈、聚乙烯、聚丙烯以及聚乙烯/聚丙烯复合材料中的至少一种。

优选的，所述第二聚合物层的材料为聚丙烯。

优选的，所述第一胶粘层和所述第二胶粘层的材料为脂肪族聚醚氨酯胶粘剂、热塑性聚酰亚胺胶粘剂、聚乙烯醇缩醛胶粘剂、聚氨酯胶粘剂，环氧树脂胶粘剂或者酸性聚丙烯中的至少一种。

优选的，所述第一胶粘层和所述第二胶粘层为聚氨酯胶粘剂。

优选的，所述石墨烯薄膜层的厚度介于4-100μm之间。

一种锂离子电池，所述锂离子电池包括如上所述的石墨烯复合软包装膜。

本发明提供的石墨烯复合软包装膜是采用致密石墨烯薄膜为中间层得到的复合膜，所述石墨烯薄膜能够电池体系中非常稳定存在且耐电解液腐蚀，具备优异的阻隔性能和耐腐蚀性能。此外，所述石墨烯复合软包装膜质地轻薄，能够很好的替代铝塑膜。

另一方面，石墨烯材料具有高热辐射性能和高导热性能；所述石墨烯复合软包装膜用于锂离子电池的外包装膜能够有效的解决散热问题，提高电池的寿命和安全性能。

附图说明