[发明专利]一种耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，包括由单面或双面涂布有涂布浆料的电池隔膜构成的涂层膜，其特征在于，在涂层膜的单面或双面涂布有浆料附加层，所述浆料附加层包括至少一层由涂布浆料构成的涂层，所述的耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜选自结构为SiO₂涂层-Al₂O₃涂层-PE隔膜-SiO₂涂层的耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，或结构为Al₂O₃涂层-SiO₂涂层-PP隔膜-SiO₂涂层-Al₂O₃涂层耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，或结构为PTFE涂层-Al₂O₃涂层- PMIA隔膜-PTFE涂层-Al₂O₃涂层的耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，或结构为Al₂O₃涂层-Al₂O₃涂层-无纺布隔膜-SiO₂涂层-SiO₂涂层，或结构为PVDF涂层-Al₂O₃涂层-PE隔膜-SiO₂涂层-ZrO₂涂层的耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，或结构为PTFE涂层- ZrO₂涂层-PE隔膜的耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，或结构为SiO₂涂层-ZrO₂涂层-PE隔膜-Al₂O₃涂层的耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，或结构为PVDF涂层-ZrO₂涂层-PE隔膜-ZrO₂涂层的耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，或结构为PVDF涂层-Al₂O₃涂层-PE隔膜-SiO₂涂层-Al₂O₃涂层-ZrO₂涂层的耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，所述涂布浆料按质量百分比计，包括由重量比为（10-30）：（60-80）的涂层浆料和N-甲基吡咯烷酮组成的料浆，占料浆重量0.5-5%的聚丙烯酸钠、多偏磷酸钠、正磷酸钠、硅酸钠、十二烷基硫酸钠、氨水中的一种或两种以上的混合物，占料浆重量0.3-0.5%的静电消除剂，占料浆重量0.5-10%的酒精、丙烯碳酸酯、甘油、二甲基亚砜、聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚乙烯醇中的一种或两种以上的混合物，占料浆重量5-10%的PVDF胶液，占料浆重量0.3-0.5%的羧甲基纤维素钠，占料浆重量≥0%的NMP溶剂；所述的涂层浆料为三氧化二铝、二氧化锆、二氧化硅、PVDF、PTFE中一种或两种以上粉末；所述的耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜由下述方法制备，包括以下步骤：

A、涂布浆料的制备：按比例准备原料，配制成Al₂O₃陶瓷涂布浆料、PVDF涂布浆料、PTFE涂布浆料、ZrO₂陶瓷涂布浆料或SiO₂涂布浆料，备用；

B、电池隔膜的预处理：采用流量为0.5-5L/min的臭氧对隔膜进行预处理5-120s，备用；

C、涂布：将预处理后的隔膜进行单面或双面涂布，控制涂布速度5-20m/min，控制涂布后的涂层厚度为1-5μm，烘干，得到涂层膜，然后对涂层膜的单面或双面进行上述涂布、烘干操作，至达到所需涂层数，备用，进一步的在上一次涂布完成后，进行下一次涂布之前，对烘干后的涂层膜用氮气进行气体冲洗1-2s，然后再进行涂布；

D、成品制备：将完成涂布的电池隔膜进行电晕处理，处理时间为5-10s，收卷，得到耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，其特征在于，涂布时，选用浸渍涂布、微凹涂布、浸渍和微凹组合式涂布的方式进行多层复合涂布。

3.根据权利要求1所述的一种耐高温多种涂层的锂离子电池隔膜，其特征在于，烘干温度为50-70℃，烘干时间为0.6-1.8min。