[发明专利]一种高孔隙率高吸液率锂电隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高孔隙率高吸液率锂电隔膜，其特征在于：按质量百分比计，由3-20％聚合物、0.1-3％助剂、5-30％纳米陶瓷粉、47-91.9％有机溶剂制成。

2.根据权利要求1所述的高孔隙率高吸液率锂电隔膜，其特征在于：所述的聚合物为：聚丙烯腈、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚偏氟乙烯、聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)、聚醚砜、聚砜中的一种或几种组合。

3.根据权利要求1所述的高孔隙率高吸液率锂电隔膜，其特征在于：所述有机溶剂为：N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃、甲酰胺、氯仿、1,4-二氧六环、乙腈、三氟乙酸、六甲基磷酰胺中的任一种或几种组合。

4.根据权利要求1所述的高孔隙率高吸液率锂电隔膜，其特征在于：所述助剂为：聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇、聚乙二醇2000、聚乙二醇4000、聚乙二醇6000、聚乙二醇10000、聚乙烯吡咯烷酮K15、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮k40、聚乙烯吡咯烷酮k60、聚乙烯吡咯烷酮k80、聚乙烯吡咯烷酮K90、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、乙二醇甲醚、一缩二乙二醇、丙酸、甲基丙烯酸甲酯、草酸、甘油、吐温20、吐温40、吐温60、吐温80、十六醇其中的任一种或几种的组合。

5.根据权利要求1所述的高孔隙率高吸液率锂电隔膜，其特征在于：所述纳米陶瓷粉体为：三氧化二铝、二氧化硅、碳酸钙、二氧化钛、勃姆石中的任一种或几种组合。

6.一种高孔隙率高吸液率锂电隔膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将聚合物溶解于有机溶剂中，其中，聚合物质量占比为3-20％，在40-80℃的环境下加热搅拌至完全溶解，得到聚合物溶液；

(2)向聚合物溶液中添加助剂，并充分搅拌直至混合均匀，其中所述助剂质量占比为0.1-3％；

(3)向聚合物溶液中添加纳米陶瓷粉体，利用高速搅拌机将浆料充分分散，其中所述纳米陶瓷粉体质量占比为5-30％，粒径在0.1-1μm之间；

(4)上述浆料中，聚合物质量占比为3-20％，助剂质量占比为0.1-3％，纳米陶瓷粉体质量占比为5-30％，有机溶剂质量占比为47-91.9％，且各组分之和为100％，将上述浆料真空静置脱泡，利用自动涂覆机将浆料涂覆于基膜上，然后经过凝固浴相转化成型，最后置于烘箱中干燥即得高孔隙率高吸液率锂电隔膜。

7.根据权利要求6所述的高孔隙率高吸液率锂电隔膜的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，所述基膜为聚乙烯湿法双向拉伸隔膜、聚丙烯干法单向拉伸/双向拉伸隔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合隔膜中的任一种，厚度在9-20μm之间，透气度值为100-300sec/100ml。

8.根据权利要求6所述的高孔隙率高吸液率锂电隔膜的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，涂覆时浆料温度在15-30℃之间，涂覆速度在5-18m/min之间。

9.根据权利要求6所述的高孔隙率高吸液率锂电隔膜的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，所述凝固浴为乙醇、甲醇、反渗透水、丙酮、碳酸氢钠水溶液、碳酸钠水溶液、氯化锂水溶液中的一种或任意几种的混合，凝固浴温度在8-40℃之间。

10.根据权利要求6所述的高孔隙率高吸液率锂电隔膜的制备方法，其特征在于：根据上述步骤(4)中，所述的烘箱温度控制在50-90℃之间，干燥时间控制在2-10min之间。