一种钠离子电池隔膜

一种钠离子电池隔膜
【技术领域】
1.本实用新型涉及钠离子电池领域，尤其涉及一种钠离子电池隔膜。


背景技术：

2.钠离子电池因为其资源丰富、低成本的优势，是大规模储能应用的最佳技术之一。国内外多家企业已经将钠离子电池列入了发展计划，随着宁德时代发布钠离子电池，其推广越来越近。钠离子电池的组成与已经商业化的锂离子电池类似，其中，隔膜在隔绝正负极、储存电解液、防止短路等方面有十分重要的作用。然而，虽然锂离子电池的隔膜已经受到广泛关注，但钠离子电池的隔膜研究很少，尤其是在高温领域。
3.钠离子电池的隔膜主要是聚烯烃材料，包括聚乙烯(pe)和聚丙烯(pp)，其热稳定性较差。另外钠离子电池的电解液主要由钠盐(napf6)和碳酸酯类组成，其对水分非常敏感，而电池在组装和工作过程中难免进入水分，napf6容易与h2o反应形成有害的hf，而高温会加剧反应的进行，进而破坏负极表面的固体电解质界面(sei)，造成钠离子电池高温存储产气和循环性能的下降，因此急需改进钠离子电池的高温性能。
4.专利文献cn110970588a公开了一种陶瓷涂覆隔膜，在基膜表面涂覆陶瓷层，可以有效防止钠离子电池的界面电阻增大，阻止其内阻增高。专利文献cn114552118a公开了一种纤维素基钠离子电池隔膜，提高了隔膜的机械强度和耐热性。但是，以上隔膜都没有消除电解液中h2o和hf的能力，无法改进钠离子电池高温性能。现有钠离子电池聚烯烃隔膜的热稳定性较差，钠离子电解液中的h2o和hf会破坏sei，严重影响钠离子电池的高温性能；在基膜表面涂覆陶瓷或者采用纤维素基的新型隔膜虽然可以减小内阻或者改善隔膜的热稳定性，但是不能消除钠离子电解液中的h2o和hf，无法改善钠离子电池的高温存储和循环性能。
5.因此，有必要提供一种钠离子电池隔膜，能够有效提高隔膜的热稳定性，同时清除钠离子电池电解液中的h2o和hf，改善高温下钠离子电池的存储和循环性能。


技术实现要素：

6.本实用新型公开了一种钠离子电池隔膜，其可以有效解决背景技术中涉及的技术问题。
7.为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：
8.一种钠离子电池隔膜，包括隔膜层和分子筛，所述隔膜层贯穿设置有微孔，所述隔膜层两侧设置有所述分子筛。
9.作为本实用新型的一种优选改进：所述隔膜层为聚烯烃隔膜。
10.作为本实用新型的一种优选改进：所述隔膜层为聚乙烯隔膜或聚丙烯隔膜。
11.作为本实用新型的一种优选改进：所述微孔的数量不少于2个。
12.作为本实用新型的一种优选改进：所述分子筛涂覆在所述隔膜层的两侧。
13.作为本实用新型的一种优选改进：所述分子筛为沸石分子筛。
14.作为本实用新型的一种优选改进：所述分子筛为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐。
15.作为本实用新型的一种优选改进：所述隔膜层厚度为8-16um。
16.作为本实用新型的一种优选改进：所述微孔的孔径为0.02-0.05um。
17.作为本实用新型的一种优选改进：所述分子筛的粒径为0.05-0.2um，厚度为0.5-2um。
18.本实用新型的有益效果如下：
19.隔膜层的两侧都涂覆有分子筛，能够有效提高隔膜层的热稳定性，同时清除钠离子电池电解液中的h2o和hf，阻止h2o和hf对钠离子电池sei的破坏，减少高温性钠离子电池的储存产气，改善高温下钠离子电池的存储和循环性能。
【附图说明】
20.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它的附图，其中：
21.图1为本实用新型一种钠离子电池隔膜的示意图。
22.图中：1-隔膜层，11-微孔，2-分子筛。
【具体实施方式】
23.下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
24.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
25.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
26.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
27.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
28.请参阅图1所示，本实用新型提供一种钠离子电池隔膜，包括隔膜层1和分子筛2，
所述隔膜层1贯穿设置有微孔11，所述隔膜层1两侧设置有所述分子筛2。所述隔膜层1为聚烯烃隔膜，优选为聚乙烯隔膜或聚丙烯隔膜。所述微孔11的数量不少于2个，所述分子筛2涂覆在所述隔膜层1的两侧。所述分子筛2为沸石分子筛，优选为结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐。所述隔膜层1厚度为8-16um，所述微孔11的孔径为0.02-0.05um，所述分子筛2的粒径为0.05-0.2um，厚度为0.5-2um。
29.本发明在钠离子电池隔膜层1两侧涂覆有分子筛2，因为分子筛具有比表面积大、热/电化学稳定性高、生产成本低等优势，能够有效提高隔膜的热稳定性，同时清除钠离子电池电解液中的h2o和hf，阻止h2o和hf对钠离子电池sei的破坏，从而减少高温性钠离子电池的储存产气，同时改善高温下钠离子电池的循环性能。
30.作为一种实施方式，一种钠离子电池隔膜，包括隔膜层1，隔膜层1为聚乙烯隔膜，厚度为10um，隔膜层1内贯穿设置有微孔11，微孔11的孔径为0.03um，微孔11起到导通电解液中离子的作用，隔膜层1两侧涂覆有分子筛3，分子筛3的粒径为0.05um，厚度为1um，可以提高隔膜的耐热性，同时消除钠离子电解液中的h2o和hf，改善钠离子电池的高温性能。
31.隔膜层的两侧都涂覆有分子筛，能够有效提高隔膜层的热稳定性，同时清除钠离子电池电解液中的h2o和hf，阻止h2o和hf对钠离子电池sei的破坏，减少高温性钠离子电池的储存产气，改善高温下钠离子电池的存储和循环性能。
32.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但并不仅仅限于说明书和实施方案中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里所示出与描述的图例。