[发明专利]一种可加热中芯针及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种可加热中芯针，其特征在于，所述可加热中芯针包括由内至外依次设置的导电基底、发热层、电极层与封装层；

所述导电基底与电极层分别独立地连接有导电连接件。

2.根据权利要求1所述的可加热中芯针，其特征在于，所述导电基底的材质包括铝合金或不锈钢。

3.根据权利要求1或2所述的可加热中芯针，其特征在于，所述电极层的材质包括银、铜或铝中的任意一种。

4.根据权利要求1-3任一项所述的可加热中芯针，其特征在于，所述发热层的厚度为50-500μm；

优选地，所述电极层的厚度为0.5-2μm；

优选地，所述封装层的厚度为100-500μm。

5.一种如权利要求1-4任一项所述可加热中芯针的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)导电基底表面均匀涂覆发热层浆料，干燥，完成发热层的设置；

(2)发热层的表面设置电极层；

(3)分别独立地在电极层与导电基底设置导电连接件；

(4)电极层表面均匀涂覆封装层浆料，干燥，得到所述可加热中芯针。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，以重量份数计，步骤(1)所述发热层浆料包括：

聚合物基体10-30份

导电碳填料2-10份

液体分散剂60-80份；

优选地，所述聚合物基体包括热塑性聚氨酯、聚偏氟乙烯、聚氧化乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺、聚丙烯腈或聚醚砜树脂中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述导电碳填料包括导电炭黑、多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、石墨烯、石墨或热解石墨中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述液体分散剂包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、异丙醇、正丁醇、乙醇、丙三醇或蒸馏水中的任意一种或至少两种的组合。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述设置电极层的方法包括磁控溅射；

优选地，步骤(3)所述导电连接件包括导线。

8.根据权利要求5-7任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述封装层浆料中的聚合物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、热塑性聚氨酯、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯、聚偏氟乙烯或聚二甲基硅氧烷中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，步骤(1)所述干燥的温度为60-120℃，干燥的时间为3-24h；

优选地，步骤(4)所述干燥的温度为60-120℃，干燥的时间为3-24h。

9.根据权利要求5-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)导电基底表面均匀涂覆发热层浆料，60-120℃干燥3-24h，完成厚度为50-500μm的发热层的设置；

(2)发热层的表面磁控溅射设置厚度为0.5-2μm的电极层；

(3)分别独立地在电极层与导电基底设置导线；

(4)电极层表面均匀涂覆封装层浆料，60-120℃干燥3-24h，得到所述可加热中芯针；

以重量份数计，步骤(1)所述发热层浆料包括：聚合物基体10-30份、导电碳填料2-10份以及液体分散剂60-80份；

步骤(4)所述封装层浆料中的聚合物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、热塑性聚氨酯、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯、聚偏氟乙烯或聚二甲基硅氧烷中的任意一种或至少两种的组合。

10.一种电池，其特征在于，所述电池包括如权利要求1-4任一项所述的可加热中芯针。