[发明专利]一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜及制备方法

权利要求书

1.一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜，其特征在于，采用多孔陶瓷膜为基板材料，多孔陶瓷膜上的毛细孔与二氧化硅气凝胶复合，形成三维离子通道，外层包裹聚四氟乙烯材料，增强隔膜的浸润性。

2.根据权利要求1所述的一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜，其特征在于，所述多孔陶瓷膜为多孔氧化铝、氧化硅陶瓷膜，膜厚为5-80微米，所述二氧化硅气凝胶的孔径为40-80nm。

3.根据权利要求1所述的一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜，其特征在于，所述聚四氟乙烯膜的厚度为5-80微米。

4.一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜的制备方法，其特征在于，具体制备方法如下：

（1）按质量份数称取聚乙烯醇9-14份、表面活性剂0-3份、去离子水86-91份，在90-96℃下加热搅拌2-3小时，直至形成均质粘稠的聚乙烯醇溶液，控制纺丝条件，得到聚乙烯醇丝网；

（2）将所述聚乙烯醇丝网与硅酸钠或铝酸钠溶液混合，所述硅酸钠或铝酸钠溶液的浓度为1.2-1.9mol/L，吸附10-20小时后，自然晾干，经过400-600℃高温烧结，得到分散微细贯通孔的多孔陶瓷膜；

（3）将所述多孔陶瓷膜放入密闭容器中，再充入硅烷，吸附5-10小时后，充入去离子水，硅烷水解在微细孔道中充满硅凝胶，经过干燥后，在孔道中形成二氧化硅气凝胶，得到渗析隔膜活性层；

（4）在渗析隔膜活性层两面涂敷聚四氟乙烯材料，得到陶瓷毛细离子渗析隔膜。

5.根据权利要求4所述的一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜的制备方法，其特征在于，所示表面活性剂为鼠李糖脂、海藻糖脂、槐糖脂、山梨聚糖、乙烯乙二醇和甘油单酸酯中的一种。

6.根据权利要求4所述的一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜的制备方法，其特征在于，所述纺丝条件为流量0.1-0.3ml/h；机箱内温度25℃；湿度45%-55%，铝箔作为接收材料，电压设定为12-20kV，接收距离15cm。

7.根据权利要求4所述的一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜的制备方法，其特征在于，所述高温烧结时间为3-8小时。

8.根据权利要求4所述的一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜的制备方法，其特征在于，所述硅烷与去离子水的体积比为1:5-8。

9.根据权利要求4所述的一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜的制备方法，其特征在于，涂覆聚四氟乙烯后，通过机械拉伸在聚四氟乙烯表面形成紧密排列的微孔，所述微孔的孔径为100-500nm。

10.根据权利要求9所述的一种动力锂电池专用陶瓷毛细离子渗析隔膜的制备方法，其特征在于，控制机械拉伸所述聚四氟乙烯形变量为1.2-3.5%。