[发明专利]一种耐腐蚀软包电池铝塑膜及其制备方法

说明书

本发明创造涉及一种耐腐蚀软包电池铝塑膜及其制备方法，即在铝塑膜的铝箔层镀一层致密碳层，该碳层的厚度很小，但可有效阻隔电解液与铝箔层的接触，大大降低铝箔层因受腐蚀而产生的层间分离现象。

技术领域

本发明创造涉及锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种耐腐蚀软包电池铝塑膜及其制备方法。

背景技术

锂离子电池包装由钢壳包装逐步改进为铝壳包装，目前广泛使用的是软包锂电池，其具有重量小、安全性高和可设计性佳等优点，已成为锂电池的主要发展方向。

软包装材料质量的好坏对电池的各项性能都有重要的影响，若电池中进入一定量的水分及氧气将严重影响电池的充放电性能和循环寿命，严重可导致电池失效甚至发生安全隐患，因此软包装材料需要良好的热封性能、阻隔性能和延展成型等特点。传统软包锂离子电池所用的铝塑膜是由外层尼龙保护层、中间铝箔层以及内层热封PP层复合而成，层与层之间通过粘接剂压合粘结，对电芯起到密封、绝缘和保护作用。但目前铝塑膜在使用过程中仍存在耐电解液腐蚀性能较差的安全隐患。

电池电解液是渗透性和极性很强的有机溶剂，易侵蚀铝塑膜内层的PP层，且电解液中含有微量水分，二者相互反应产生气体和氢氟酸，而一旦内层PP膜出现损坏，反应产生的氢氟酸便会腐蚀中间铝箔层，引起铝塑膜层间分离，造成严重的安全问题。

发明内容

为减少铝塑膜层间分离现象的发生几率，本发明提供了一种耐腐蚀软包电池铝塑膜及其制备方法，具体为在铝塑膜的铝箔层表面镀碳，将铝塑膜变为尼龙层/铝箔层/碳层/PP层的四层新结构，降低电解液中氢氟酸对铝箔层的腐蚀性，不仅可以有效防止铝塑膜分层现象的发生，还可在一定程度上提高防水性能，提高使用安全性。

为解决上述技术问题，本发明创造采用的技术方案是：

一种耐腐蚀软包电池铝塑膜，该铝塑膜中铝箔层的至少一面镀碳。

进一步，所述铝塑膜包括由上至下设置的尼龙层、铝箔层、碳层和PP层，所述尼龙层和铝箔层之间设有粘接剂层，所述碳层和PP层之间设有粘接剂层。

进一步，所述铝塑膜包括由上至下设置的尼龙层、碳层、铝箔层和PP层，所述尼龙层和碳层之间设有粘接剂层，所述铝箔层和PP层之间设有粘接剂层。

进一步，所述铝塑膜包括由上至下设置的尼龙层、碳层、铝箔层、碳层和PP层，所述尼龙层和相邻的碳层之间设有粘接剂层，所述PP层和相邻的铝箔层之间设有粘接剂层。

本发明还在于公开一种耐腐蚀软包电池铝塑膜的制备方法，主要包括如下步骤：应用物理气相沉积装置，在高能电子束激发状态下将固态石墨气化，气化石墨原子在触及铝箔层时受冷凝集，均匀的排布于铝箔层表面，即可形成碳层。

进一步，碳层厚度为80-120nm。

进一步，所述物理气相沉积装置为电子束蒸镀装置。

进一步，碳层形成的过程在真空环境下进行，真空度为10^-5～10^-6MPa。

本发明创造的有益效果：

目前铝塑膜在使用过程中仍存在PP层破损耐电解液腐蚀性能较差的安全隐患，电解液中微量的水分生成的氢氟酸以及电池电压异常升高会腐蚀中间铝箔层，引起铝塑膜层间分离，本发明在中间铝箔层镀一层致密碳层，其厚度可以忽略不计，但可有效阻隔电解液与铝箔层的接触，大大降低铝箔层因受腐蚀而产生的层间分离现象。此外，镀碳层也可镀在靠近尼龙层的铝箔层上，有效阻隔尼龙层所吸附的水分，提高电池安全性能。

附图说明

图1为实施例中耐腐蚀软包电池铝塑膜的层结构示意图。

具体实施方式