[发明专利]一种用于高聚物锂电池的聚烯烃隔膜

说明书

本发明涉及一种用于高聚物锂电池的聚烯烃隔膜，此种聚烯烃隔膜是在原有的聚烯烃隔膜的基础上进行改进，通过在聚烯烃隔膜上嫁接氟原子基团来改善聚烯烃隔膜的性能，并将之应用于高聚物锂电的生产，增强高聚物锂电的硬度，降低高聚物锂内阻的同时，提升高聚物锂电的循环性能。

技术领域

本专利涉及一种高聚物锂电生产使用的聚烯烃隔膜，尤其是一种能够增强高聚物锂电的硬度，降低高聚物锂内阻的同时，提升高聚物锂电的循环性能的聚烯烃隔膜材料。

技术背景

锂离子电池作为一种高性能的二次绿色电池，已广泛应用在各种便携式电子产品和通讯工具中，由于其性能优越，锂离子电池也成为潜在的动力电池，是未来混合动力汽车以及电动汽车的首选动力源。伴随着锂离子电池行业的迅猛发展，有关锂离子电池改进的研发也愈加深入，隔膜作为锂离子电池的重要组成部分，它的主要作用是：（1）隔离正负极并使电池内的电子不能自由穿过;（2）能够让离子（电解质液中）在正负极之间自由通过。其结构直接决定锂离子电池内阻的大小，而且它能显著地影响电池的容量、循环性能以及充放电效率， 因此对隔膜处理的研究日益受到关注。

聚烯烃材料具有强度高、耐酸碱腐蚀性好、防水、耐化学试剂、生物相容性好、无毒性等优点，在众多领域得到了广泛的应用。当前，商品化的液态锂离子电池大多使用微孔聚烯烃隔膜，因为聚烯烃化合物在合理的成本范围内可以提供良好的机械性能和化学稳定性， 而且具有高温自闭性能， 更加确保了锂离子二次电池在日常使用上的安全性。目前，对聚烯烃隔膜材料的研究比较多， 如掺杂、表面涂覆等。这些措施虽然对隔膜的性能有所改善，但工艺过程复杂，增加了制造成本，并不适用现阶段产业化的要求。通过电子束辐射或热处理对隔膜进行处理，可提高隔膜的热机械强度，防止高温贮存是隔膜收缩引起的电池内部短路，这是现阶段锂离子电池生产过程中对隔膜处理用的方法。但是对聚烯烃隔膜材料进行氟化应用于锂离子电池的研究报道却很少，F原子引入后生成的碳氟键键能较大，与碳原子结合牢固，并且在碳骨架外层紧密堆积，有效地防止了碳原子及碳碳主链的暴露，使聚烯烃材料会表现出卓越的物理化学性质：表面能低、热稳定性、耐化学品性、耐候性好，符合锂离子电池生产的需要。

发明内容

本专利的目的在于针对目前市场上的聚烯烃隔膜严重影响高聚物锂电内阻、循环性能、强度等性能进行改进，提供一种新型的改性聚烯烃隔膜。

本专利的改性聚烯烃隔膜是这样实现的：氟化改性聚烯烃是通过在原有聚烯烃隔膜的基础上通过嫁接氟原子基团实现的。

优选的是，所述的氟化聚烯烃隔膜式在现有市场上聚烯烃隔膜的基础上改进的，其具有原有聚烯烃隔膜性能。

优选的是，氟化聚烯烃是通过在原有聚烯烃隔膜的基础上通过嫁接氟原子基团实现的。

本专利的有意效果为：其应用于高聚物锂电的生产可以降低高聚物锂内阻的同时，提升高聚物锂电的循环性能等电化学性能。

具体实施方式

下面详细说明本专利。一种氟化聚烯烃隔膜，具有普通聚烯烃隔膜的微孔结构、普通聚烯烃隔膜的理化性质。一种新型氟化改性聚烯烃隔膜在不改变原有聚烯烃隔膜的性质的基础上，通过嫁接氟基团来改善聚烯烃隔膜的理化性质。

一种新型氟化聚烯烃隔膜，不仅能够满足普通高聚物锂电池生产，同时适用于高倍率、高性能高聚物锂电池的生产。