一种导电薄膜

专利摘要:
本实用新型公开了一种导电薄膜，包括多层薄膜层，所述薄膜层之间设置多个孔隙组，所述孔隙组包括多个孔隙，所述孔隙之间相互交叉贯通，所述孔隙均穿过所有所述薄膜层之间的连接面，所述孔隙内部设置胶黏剂。本发明通过设置双层薄膜结构，并在双层薄膜之间设置交叉的贯通孔隙，同时在双层薄膜之间与贯通的孔隙内部设置胶黏剂，以提高双层薄膜的粘贴强度，从而达到提高导电薄膜的整体强度，且不额外增加导电薄膜的质量，避免影响锂离子电池的锂离子能量密度。
公开号:CN214336358U
申请号:CN202120540723.6U
申请日:2021-03-16
公开日:2021-10-01
发明作者:臧世伟
申请人:Chongqing Jinmei New Material Technology Co ltd；
IPC主号:H01B5-14

专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及导电薄膜技术领域。
[n0002] 导电薄膜是一种具有一定导电性能的功能性薄膜。传统制造工艺主要将金属通过辊压等方式将其变薄以达到产品要求，该方法获得的导电薄膜尽管强度较高，但其质量较大，当导电薄膜应用于锂离子电池时，会额外增加锂离子电池的质量，间接导致锂离子的能量密度降低。为了解决金属制导电薄膜的质量问题，现有技术中采用在塑料薄膜上镀覆金属的方式替代，该方式获得的导电薄膜质量较轻，在应用于锂离子电池时不影响锂离子的能量密度。但由于该方式制作的导电薄膜基材为塑料薄膜，整体强度小，在生产、运输或使用等过程中易造成损坏。
[n0003] 以上不足，有待改进。
[n0004] 为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供一种导电薄膜。
[n0005] 本实用新型技术方案如下所述：
[n0006] 一种导电薄膜，包括多层薄膜层，所述薄膜层之间设置多个孔隙组，所述孔隙组包括多个孔隙，所述孔隙之间相互交叉贯通，所述孔隙均穿过所有所述薄膜层之间的连接面，所述孔隙内部设置胶黏剂。
[n0007] 上述的一种导电薄膜，所述孔隙之间相互交叉呈X字形。
[n0008] 上述的一种导电薄膜，所述孔隙包括第一孔隙、第二孔隙及第三孔隙，所述第一孔隙与所述第二孔隙相互交叉呈X字形，所述第三孔隙平行于所述第一孔隙或所述第二孔隙，所述第三孔隙设置在所述第一孔隙与所述第二孔隙之间并穿过所述连接面。
[n0009] 上述的一种导电薄膜，自上而下包括金属层、第一薄膜层及第二薄膜层。
[n0010] 进一步的，所述金属层的材料为铝或铜。
[n0011] 上述的一种导电薄膜，所述孔隙内部设置阻燃颗粒，所述阻燃颗粒包括阻燃剂与所述阻燃剂外部包覆的低熔点包覆物。
[n0012] 进一步的，所述阻燃剂为氯系阻燃剂、溴系阻燃剂或氟系阻燃剂中的一种。
[n0013] 进一步的，所述低熔点包覆物的熔点范围为60-100℃。
[n0014] 再进一步的，所述低熔点包覆物为石蜡。
[n0015] 进一步的，所述阻燃颗粒设置在所述孔隙的底部，所述阻燃颗粒的堆积高度不高于所述孔隙底部至所述连接面的高度。
[n0016] 上述的一种导电薄膜，所述胶黏剂的拉伸强度大于2.5MPa。
[n0017] 上述的一种导电薄膜，所述孔隙的孔径为20-50nm。
[n0018] 上述的一种导电薄膜，所述孔隙的孔隙率为70-80%。
[n0019] 根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于，本发明通过设置双层薄膜结构，并在双层薄膜之间设置交叉的贯通孔隙，在贯通的孔隙内部设置胶黏剂，以提高双层薄膜的粘贴强度，从而达到提高导电薄膜的整体强度，且不额外增加导电薄膜的质量，避免影响锂离子电池的锂离子能量密度。
[n0020] 1.设置双层塑料薄膜符合形成导电薄膜的基材，从而提高导电薄膜整体的强度，保证导电薄膜在生产、运输或使用等过程中不易损坏。
[n0021] 2.双层薄膜之间设置交叉的贯通孔隙，并在孔隙内部填充胶黏剂，提高二者的连接强度，相较于单孔填充胶黏剂而言，交叉的双孔结构粘性更好，令导电薄膜的强度更大。
[n0022] 3.孔隙中设置若干阻燃颗粒，无需额外增加结构放置阻燃颗粒，即不会额外增加导电薄膜的质量，且当导电薄膜应用于锂离子电池，锂离子电池出现异常时，该阻燃颗粒会随着锂离子电池的异常而释放出来，从而达到阻燃灭火的目的。
[n0023] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[n0024] 图1为本实用新型的结构示意图。
[n0025] 图2为孔隙交叉呈X字形的结构示意图。
[n0026] 图3为孔隙交叉的结构示意图。
[n0027] 其中，图中各附图标记：
[n0028] 1.第一薄膜层；2.第二薄膜层；3.连接面；4.孔隙；41.第一孔隙；42.第二孔隙；43.第三孔隙；H.孔隙底部至连接面的高度。
[n0029] 为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[n0030] 需要说明的是，当部件被称为“固定”或“设置”或“连接”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。术语“上”、“下”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”等仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[n0031] 一种导电薄膜，如图1所示，包括多层薄膜层，所述薄膜层之间设置多个孔隙组，所述孔隙组包括多个孔隙4，所述孔隙4之间相互交叉贯通，所述孔隙4均穿过所有所述薄膜层之间的连接面3，所述孔隙4内部设置胶黏剂。
[n0032] 本实用新型中的导电薄膜设置多层薄膜层，并在薄膜层之间设置附有胶黏剂的交叉孔隙4，通过薄膜层之间的粘贴强度来提高薄膜层整体的强度，令导电薄膜在质量较轻的情况下仍保持较大的强度，避免影响导电薄膜应用于锂离子电池导致的锂离子能量密度，同时也能够保证导电薄膜在生产、运输、使用等过程中不轻易损坏。
[n0033] 在本申请中，导电薄膜设置双层薄膜，自上而下包括第一金属层、第一薄膜层1、第二薄膜层2及第二金属层，第一薄膜层1与第二薄膜层2均为轻薄柔性塑料材质，金属层的材料为铝或铜。第一薄膜层1与第二薄膜层2复合成型，两层金属层分别镀覆在两层薄膜层的外部。
[n0034] 第一薄膜层1与第二薄膜层2之间设置多个孔隙组，每个孔隙组均包括多个孔隙4。所有孔隙4均从第一薄膜层1向下设置，并均穿过第一薄膜层1与第二薄膜层2之间的连接面3，但不贯穿第二薄膜层2。推导至多层薄膜层组成的导电薄膜，所有孔隙4均在最底端的薄膜层处形成底部。通过孔隙组的设置，提高薄膜层之间的胶粘面积，从而提高导电薄膜的整体强度。
[n0035] 在一种实施例中，孔隙4的孔径为20-50nm。
[n0036] 在一种实施例中，孔隙4的孔隙4率为70-80%。
[n0037] 孔隙4之间交叉贯通。在导电薄膜设置孔隙组，相较于设置附有胶黏剂的单孔隙4，其强度更大，拉伸强度更高；相较于全部相互交错的多个孔隙4，制作难度降低，且有利于阻燃颗粒的设置。
[n0038] 在一种实施例中，如图1、图2所示，孔隙4之间相互交叉呈X字形。
[n0039] 在一种实施例中，如图3所示，孔隙4之间相互交叉。孔隙4包括第一孔隙41、第二孔隙42及第三孔隙43，第一孔隙41与第二孔隙42相互交叉呈X字形，第三孔隙43平行于第一孔隙41或第二孔隙42，第三孔隙43设置在第一孔隙41与第二孔隙42之间并穿过连接面3。如图3所示，第一孔隙41与第二孔隙42相互交叉呈X字形，第三孔隙43设置在第一孔隙41与第二孔隙42之间，并与两个孔隙均交叉、连通，其中，第二孔隙42与第三孔隙43平行设置。
[n0040] 孔隙4内部填充胶黏剂，胶黏剂一方面可以提高第一薄膜层1与第二薄膜层2的连接强度，另一方面，胶黏剂自身具有一定的拉伸强度，足以提高导电薄膜的整体强度。下表是本实用新型中的导电薄膜与现有技术的塑料基材导电薄膜的拉伸强度对比：
[n0041] 样品 对比例1 对比例2 试验品1 试验品2 拉伸强度（MPa） 4.336 4.336 6.228 6.479
[n0042] 对比例1与对比例2均为现有技术的塑料基材导电薄膜，试验品1与试验品2均为本实用新型中的导电薄膜，其中，试验品1中孔隙4之间相互交叉呈X字形，如图1、图2所示，试验品2中共孔隙之间相互交叉，如图3所示。对比例与试验品之间唯一的区别在于：对比例1和对比列2缺少本实用新型中的空隙组以及空隙组里面所设置的胶黏剂等物质。试验过程为采用10kn的万能拉力测试仪进行的拉伸试验：先将样品裁剪为标准尺寸的条形结构（长度为25cm，宽度为2cm），使用万能拉力测试仪分别夹住样品两端，设置试验常数，以100mm/min的拉伸速度，单位为kgf/cm²的压力分别对样品进行拉伸，直至样品断裂，记录万能拉力测试仪显示的测验结果。如上表所示，本实用新型中的导电薄膜拉伸强度更大。
[n0043] 在一种实施例中，胶黏剂的拉伸强度大于2.5MPa。
[n0044] 孔隙4内部设置阻燃颗粒，阻燃颗粒可设置在胶黏剂的上部或下部，其位置不做限制。但若阻燃颗粒设置在孔隙4的底部，阻燃颗粒的堆积高度不高于孔隙4底部至连接面3的高度H，影响胶黏剂对薄膜层之间的粘合，从而影响导电薄膜的强度。
[n0045] 阻燃颗粒包括阻燃剂与阻燃剂外部包覆的低熔点包覆物。当导电薄膜应用于锂离子电池，锂离子电池发生异常时，锂离子电池发生发热或燃烧等情况，外部低熔点包覆物受热融化，阻燃剂被释放出，从而达到阻燃、灭火的效果，阻止锂离子电池的燃烧，防止事故的发生。而将阻燃颗粒设置在孔隙4内部，则无需考虑在导电薄膜添加何种结构以承载阻燃颗粒，不会额外增加导电薄膜的体积与质量，不影响其应用于锂离子电池时的锂离子能量密度。
[n0046] 在一种实施例中，阻燃剂为氯系阻燃剂、溴系阻燃剂或氟系阻燃剂中的一种
[n0047] 在一种实施例中，低熔点包覆物的熔点范围为60-100℃，低熔点包覆物的材料可为石蜡。
[n0048] 在一种具体实施例中，第一薄膜层1与第二薄膜层2均为PP材质的塑料薄膜，复合后厚度为3um，在第一薄膜层1上表面镀上一层厚度为1um的金属铜，在第二薄膜层2的下表面镀上一层厚度为1um的金属铜，并设置多个孔隙组，向孔隙4内部注入胶黏剂与阻燃颗粒，获得厚度为5um的导电薄膜。
[n0049] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

权利要求:
Claims (10)
[0001] 1.一种导电薄膜，其特征在于，包括多层薄膜层，所述薄膜层之间设置多个孔隙组，所述孔隙组包括多个孔隙，所述孔隙之间相互交叉贯通，所述孔隙均穿过所有所述薄膜层之间的连接面，所述孔隙内部设置胶黏剂。
[0002] 2.根据权利要求1中所述的一种导电薄膜，其特征在于，所述孔隙之间相互交叉呈X字形。
[0003] 3.根据权利要求1中所述的一种导电薄膜，其特征在于，所述孔隙包括第一孔隙、第二孔隙及第三孔隙，所述第一孔隙与所述第二孔隙相互交叉呈X字形，所述第三孔隙平行于所述第一孔隙或所述第二孔隙，所述第三孔隙设置在所述第一孔隙与所述第二孔隙之间并穿过所述连接面。
[0004] 4.根据权利要求1中所述的一种导电薄膜，其特征在于，所述孔隙内部设置阻燃颗粒，所述阻燃颗粒包括阻燃剂与所述阻燃剂外部包覆的低熔点包覆物。
[0005] 5.根据权利要求4中所述的一种导电薄膜，其特征在于，所述阻燃颗粒设置在所述孔隙的底部，所述阻燃颗粒的堆积高度不高于所述孔隙底部至所述连接面的高度。
[0006] 6.根据权利要求4中所述的一种导电薄膜，其特征在于，所述阻燃剂为氯系阻燃剂、溴系阻燃剂或氟系阻燃剂中的一种。
[0007] 7.根据权利要求4中所述的一种导电薄膜，其特征在于，所述低熔点包覆物的熔点范围为60-100℃。
[0008] 8.根据权利要求1中所述的一种导电薄膜，其特征在于，所述胶黏剂的拉伸强度大于2.5MPa。
[0009] 9.根据权利要求1中所述的一种导电薄膜，其特征在于，所述孔隙的孔径为20-50nm。
[0010] 10.根据权利要求1中所述的一种导电薄膜，其特征在于，所述孔隙的孔隙率为70-80%。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120540723.6U|CN214336358U|2021-03-16|2021-03-16|一种导电薄膜|CN202120540723.6U| CN214336358U|2021-03-16|2021-03-16|一种导电薄膜|