陳泳生

摘 要：本文主要從聚合物的鋰離子類電池當中軟包裝的鋁塑膜該項技術要求及各方面性能要求入手，對聚合物的鋰離子類電池當中軟包裝的鋁塑膜，進行了深層次地研究，并對其競品開展了有效性地研究。從而能夠更為全面地了解與把握聚合物的鋰離子類電池當中軟包裝的鋁塑膜該項技術，將軟包裝的鋁塑膜該項技術應用優(yōu)勢充分地發(fā)揮出來，不斷提升軟包裝業(yè)的技術水平，讓軟包裝業(yè)能夠實現(xiàn)大跨步地發(fā)展。

關鍵詞：聚合物；鋰離子電池；軟包裝；鋁塑膜；研究；

前言

聚合物的鋰離子類電池（Lithium ion batteries for polymers；PLB），它所使用的液態(tài)化鋰離子與正負極的材料基本相同，所應用的電解質性材料則有所不同，它主要是由固體類聚合物的電解質來替代，聚合物屬于干態(tài)或者膠態(tài)，通常采用的是聚合物的凝膠這種電解質。軟包裝的鋁塑膜（Flexible packaging of aluminum plastic film），對于聚合物的鋰離子類電池來說，屬于其核心原料之一，是電池的外殼部分，起著至關重要的作用。伴隨聚合物的鋰離子類電池在國內廣泛性地應用，軟包裝的鋁塑膜也逐漸成為廣大軟包裝業(yè)關注的重點，逐漸成為軟包裝業(yè)內的一項核心技術，具有較高的應用價值。那么，為了讓軟包裝的鋁塑膜能夠更好地在聚合物的鋰離子類電池中發(fā)揮其應有的功能作用及價值，就需廣大專業(yè)的技術人員對其進行全方位地、深層次化地研究。從而能夠切實地把握住聚合物的鋰離子類電池當中軟包裝的鋁塑膜核心技術，將其更為科學地運用至聚合物的鋰離子類電池當中，以能夠進一步帶動軟包裝業(yè)在新時期背景下的持續(xù)性發(fā)展。

1、技術要求研究

1.1.1 耐穿刺性

因聚合物的鋰離子類電池在芯封裝期間，通常需進行三次的抽真空處理及熱壓性封口處理。通常情況下，鋁網與銅網的邊緣會有毛刺存在，在抽真空處理期間，該軟包裝膜便會有收縮情況出現(xiàn)，該毛刺若刺穿了內模至鋁箔中，氫氟酸、電解液必將直接接觸到鋁箔，導致鋁箔遭到腐蝕影響，嚴重會導致鋁箔被腐蝕穿而出現(xiàn)漏液、氣脹等情況，最終致使聚合物的鋰離子類電池報廢。

1.1.2 抗污染性、耐高溫熱性及高強度性

聚合物的鋰離子類電池芯，通常會在二次、三次的熱壓性封口處理期間，出現(xiàn)電解液附著于內膜的情況，這就需要該內膜自身具有一定抗污染性、耐高溫熱性及高強度性等。同時，內膜層間需具備較高剝離的強度性，確保在經過三次的熱壓性封口處理后具有較強地牢固性及嚴密性。

1.1.3 冷沖壓的成型性

為確保聚合物的鋰離子類電池芯其表面一直處于光潔平整，且封口具有一定牢固性及嚴密性、封邊保持平整，將聚合物的鋰離子類電池芯其外部的尺寸縮減，就需相關技術人員科學地利用機械生產模式，不斷提升生產效率及成品率。而若想達到這一效果，該軟包裝的鋁塑膜自身就必須具備冷沖壓的成型這一技術特性。

1.1.4 嚴密熱封及高強度性

電源在通過了寬度為2-6mm、厚度為50-100μm金屬箔后，可為正負的電極予以引出。在進行熱壓性封口處理期間，金屬電極應當相比較于其它地方略微凸起一些，具有較大的受壓性。倘若其內膜內部熱封層自身并不具備175℃以上耐高溫性的軟化材料，該金屬電極則極易被壓至復合膜間鋁層，以至于出現(xiàn)短路問題。故要求內膜必須具有一定嚴密熱封及高強度性。

2、各方面性能要求研究

2.1 在尼龍方面

在尼龍方面，其最佳厚度應當控制在12-40μm范圍，確保其中間層所在的鋁箔層并不會被劃傷，實際加工操作期間可實現(xiàn)連續(xù)性地操作，以提升產品實際成品率。同時，在出現(xiàn)跌落情況下可避免聚合物的鋰離子類電池因遭受到劇烈震蕩而出現(xiàn)損壞情況，更好地對聚合物的鋰離子類電池內部實施保護。而倘若想切實地達到這一效果，對于尼龍方面就有著一定的硬性要求，要求其必須具備較強地絕緣特性、耐熱特性、耐摩擦特性、耐穿刺特性及抗沖擊特性等。

2.2 在鋁箔方面

因聚合物的鋰離子類電池對于耐水蒸汽及粘合強這些特性的要求相對較高，可確保其不會受到熱封性所影響。故要求其中間層所在的鋁箔層自身應當具備較強地抗針孔這一特性，可實現(xiàn)穩(wěn)定性地加工成型，雙面的復合性較為良好。鋁箔的芯層，需具有著水蒸汽阻隔這一功能特性，原材料通常會采用鋁鐵合金、純鋁等這些軟質性材料。該鋁箔芯層實際厚度通常需控制在30-50μm范圍之內。為確保其可與樹脂的薄膜具有較強地耐腐蝕及粘合特性，就需采用鈦酸酯的偶聯(lián)劑、硅烷的偶聯(lián)劑來對該鋁箔芯層，實施鉻酸鹽與底部的涂層處理。

2.3 在CPP材料方面

聚合物的鋰離子類電池，其出現(xiàn)失效情況的根本因素多數(shù)在于電芯出現(xiàn)脹氣情況，該電芯出現(xiàn)脹氣情況的根本因素在于流延及極耳聚丙烯的薄膜出現(xiàn)不佳的粘合所誘發(fā)。故針對流延及極耳聚丙烯的薄膜設計，屬于聚合物的鋰離子類電池外部軟包裝原材料基本要素。聚合物的鋰離子類電池，它對于外部軟包裝的鋁塑膜CPP材料基本要求為：其一，需與極耳的膠塊、Ni、Al金屬等具有較強地熱封粘貼特性；其二，具備較強地抗 HF性及耐點解性；其三，具備較強地耐戳穿特性及絕緣特性，可避免電池的軟包裝原材料與電極出現(xiàn)短路情況。此外，CPP材料層的實際厚度通常需控制在20-100μm范圍。內層，需采用多層或者單層的樹脂類薄膜。

2.4 在膠粘劑方面

針對層間的膠粘劑，特別是鋁箔與內層的CPP間所在膠層，必須具備較強地耐點解液、耐老化、耐高溫等特性，以防止該膠粘劑層與點解液之間有化學反映情況出現(xiàn)。

3、結語

綜上所述，基于軟包裝的鋁塑膜對于聚合物的鋰離子類電池來說，占據(jù)重要比重，是其核心的原材料之一。故需廣大技術人員加以重視，提高對軟包裝的鋁塑膜重視程度，積極投身于實踐探索當中，以積累豐富地實踐經驗，充分發(fā)揮軟包裝的鋁塑膜各項優(yōu)勢，將其更好地運用至聚合物的鋰離子類電池包裝加工當中，以能夠全面提升軟包裝的鋁塑膜技術水平，讓軟包裝業(yè)可穩(wěn)步邁向新的發(fā)展征程。

參考文獻

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（作者單位：東莞市卓安精機自動化設備有限公司）