二次电池用袋膜及其制备方法、二次电池及其制备方法与流程

本说明书涉及一种具有高泊松比的二次电池用袋膜及其制备方法、利用该二次电池用袋膜的二次电池及其制备方法，更详细地，涉及可在二次电池袋膜固化成型时防止产生裂纹的同时形成厚边缘(edge)部，且因优秀的固化成型特性而有效适用于大中型电池的二次电池用袋膜及其制备方法、利用该二次电池用袋膜的二次电池及其制备方法。【支持本发明的韩国研发项目】【课题唯一编号】1415181922【课题编号】20022450【部门名称】产业通商资源部【课题管理(专门)机构名称】韩国产业技术评估管理院【研究项目名称】材料配件包装型(龙头企业)【研究课题名称】开发可实现2倍以上高粘结强度(60℃)的新一代二次电池袋【贡献率】1/1【课题执行机构名称】栗村化学(株)【研究期限】2022年09月01日～2022年12月31日【课题唯一编号】1415185612【课题编号】20022450【部门名称】产业通商资源部【课题管理(专门)机构名称】韩国产业技术评估管理院【研究项目名称】材料配件包装型(龙头企业)【研究课题名称】开发可实现2倍以上高粘结强度(60℃)的新一代二次电池袋【贡献率】1/1【课题执行机构名称】栗村化学(株)【研究期限】2023年01月01日～2023年12月31日

背景技术：

1、锂二次电池(lib)因高能量密度及具有优秀的输出等多种优点而适用于多种领域。

2、二次电池袋膜作为多层结构的包装用层叠膜，用于包围上述二次电池的电极组及电解液，可作为核心部件材料确定电池的稳定性、使用寿命特性及工作持续力，因此，需要机械柔韧性及强度、高氧/水蒸气阻隔性、高热粘结强度、对电解液的耐化学性、电绝缘性、高温稳定性等。

3、通常，二次电池袋膜大致由外层、阻隔层、内侧密封剂层构成。

4、外层或最外层由尼龙或尼龙及聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)的混合材料、拉伸聚丙烯(opp)、聚乙烯等制成。这种外层或最外层需要具有耐热性、耐针孔性、耐化学性、成型性及绝缘性等。

5、阻隔层需要具有对水蒸气或其他气体的阻隔性及成型性。基于这种层面，阻隔层可由可成型金属制成，例如，铝(al)、铁(fe)、铜(cu)、镍(ni)等，当前最常使用铝。

6、内层的密封剂层作为电解液的接触层，除热粘结性、成型性外，还需要耐电解液性、绝缘电阻性等。

7、另一方面，随着锂二次电池的应用领域从小型领域扩展到汽车或储能装置(ess)等大中型领域，二次电池袋膜也逐渐需要具有适合大中型领域的特性，尤其，需要确保高安全性及固化成型特性。

8、与此相关地，汽车型锂二次电池(lib)的电池尺寸及二次电池袋成型深度作为大幅影响二次电池容量的因素。在电池尺寸的情况下，尺寸需大于普通小型用并需要高成型性，由于电池容量取决于二次电池袋的成型深度，因此，为了达到作为新一代二次电池所需容量的700wh/l，成型(forming)深度的增加属于必要条件。

技术实现思路

1、技术问题

2、一方面，本发明例示性实现例提供一种可通过抑制发生在二次电池袋膜固化成型时边缘(edge)部产生裂纹的现象来形成厚边缘(edge)部的二次电池用袋膜及其制备方法、外置该袋膜的二次电池及其制备方法。

3、一方面，本发明例示性实现例提供二次电池袋膜的固化成型特性优秀的二次电池用袋膜及其制备方法、外置该袋膜的二次电池及其制备方法。

4、技术方案

5、本发明例示性实现例提供一种二次电池袋膜，上述二次电池袋膜至少由外层、阻隔层、密封剂层依次层叠而成，泊松比为0.4～0.5。

6、在本发明例示性一实现例中，上述阻隔层为铝，当成型前厚度为60μm时，以如下方式测定的二次电池袋膜的边缘(edge)部的铝残留厚度可以为34μm～40μm。

7、[边缘(edge)部的铝残留厚度测定]

8、通过成型机成型纵向240mm(md)×横向266mm(td)的二次电池袋膜，在成型12mm后，利用截面切割机切割边缘(edge)部并通过扫描电子显微镜(sem)测定二次电池袋膜中铝截面的最大厚度。

9、在本发明例示性一实现例中，以如下方式测定的二次电池袋膜的最大成型深度可以为16mm～22mm。

10、[成型性测定]

11、将二次电池袋膜制备成240mm(md)×266mm(td)的试片，通过成型机评估成型性。通过测定10次成型结果来评估10次成型均无裂纹的袋的最大(max)成型深度。

12、本发明例示性实现例提供一种二次电池袋膜制备方法，上述二次电池袋膜制备方法包括如下步骤：第一次贴合尼龙及聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜；以及将所贴合的尼龙及聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜与作为阻隔层的铝进行贴合。

13、并且，本发明例示性实现例提供一种外置上述二次电池袋膜的二次电池。

14、在本发明例示性一实现例中，上述二次电池可以用于电动汽车或储能装置。

15、并且，本发明例示性实现例提供一种二次电池制备方法，上述二次电池制备方法包括在二次电池外置上述二次电池袋膜的步骤。

16、发明的效果

17、本发明例示性实现例的二次电池袋膜可通过抑制发生在二次电池袋膜固化成型时边缘(edge)部产生裂纹的现象来形成厚边缘(edge)部，因此固化成型特性优秀。这种二次电池袋膜可提高二次电池的能量密度，因此，可有效用作电动汽车或储能装置等的大中型二次电池袋。

技术特征：

1.一种二次电池袋膜，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的二次电池袋膜，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的二次电池袋膜，其特征在于，

4.一种二次电池袋膜的制备方法，用于制备根据权利要求1至3中任一项所述的二次电池袋膜，其特征在于，包括如下步骤：

5.一种二次电池，其特征在于，用权利要求1至3中任一项所述的二次电池袋膜进行外包装。

6.根据权利要求5所述的二次电池，其特征在于，上述二次电池用于电动汽车或储能装置。

7.一种二次电池的制备方法，其特征在于，包括用权利要求1至3中任一项所述的二次电池袋膜对二次电池进行外包装的步骤。

技术总结本发明公开二次电池袋膜及其制备方法、利用该二次电池袋膜的二次电池及其制备方法，上述二次电池袋膜至少由外层、阻隔层、密封剂层依次层叠而成，上述外层包括尼龙及聚对苯二甲酸乙二醇酯膜，上述阻隔层为铝，泊松比为0.4以上。这种二次电池袋膜可通过抑制发生在二次电池袋膜固化成型时边缘部产生裂纹的现象来形成厚边缘部，因此固化成型特性优秀。这种二次电池袋膜可提高二次电池的能量密度，因此，可有效用作电动汽车或储能装置等的大中型二次电池袋。技术研发人员：宋禄政,韩喜植,金熙勋,申星澈,宋门奎,李智敏,朴汉彻,金建龙受保护的技术使用者：栗村化学株式会社技术研发日：技术公布日：2024/7/4