[发明专利]隔膜及其制备方法、锂电池

权利要求书

1.一种隔膜，其特征在于，包括基膜层和涂覆于所述基膜层表面的纳米纤维层；其中，所述基膜层含有基膜和分散于所述基膜中的第一电活性聚合物；所述纳米纤维层含有纳米纤维和包覆所述纳米纤维的第二电活性聚合物；其中，

所述第一电活性聚合物包括下述中的至少一种：聚苯撑、聚萘芬、及其衍生物；

所述第二电活性聚合物包括下述中的至少一种：聚苯胺、聚吡咯、聚乙炔、及其衍生物，

基膜包括聚烯烃树脂，聚烯烃树脂与第一电活性聚合物的质量比为1～3:1；在氧化剂的作用下使单体在纳米纤维的表面进行原位聚合得到包覆有第二电活性聚合物的纳米纤维，反应单体的浓度0.1～0.4mol/L，氧化剂与反应单体的摩尔质量比1:1～2。

2.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述基膜层的厚度为5～15μm，所述基膜层的孔隙率为30～60％，所述基膜层中孔的孔径为40～80nm。

3.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述纳米纤维的直径为10～100nm、长度为0.1～5μm。

4.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜的厚度为6～25μm、孔隙率为35～65％、孔径为40～80nm。

5.一种隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：提供含有第一电活性聚合物的基膜层；

步骤S2：提供含有纳米纤维和第二电活性聚合物的纳米纤维浆料，其中，所述第二电活性聚合物包覆所述纳米纤维；

步骤S3：将所述纳米纤维浆料涂覆于所述基膜层表面，干燥后得到隔膜；其中，

所述第一电活性聚合物包括下述中的至少一种：聚苯撑、聚萘芬、及其衍生物；

所述第二电活性聚合物包括下述中的至少一种：聚苯胺、聚吡咯、聚乙炔、及其衍生物，

基膜包括聚烯烃树脂，聚烯烃树脂与第一电活性聚合物的质量比为1～3:1；在氧化剂的作用下使单体在纳米纤维的表面进行原位聚合得到包覆有第二电活性聚合物的纳米纤维，反应单体的浓度0.1～0.4mol/L，氧化剂与反应单体的摩尔质量比1:1～2。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S1中，

将聚烯烃树脂、第一电活性聚合物和第一成孔剂混合得到浆料；

将所述浆料加热挤出、冷却成型和双向拉伸后得到所述基膜层。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S2中，

以纳米纤维为分散相，在氧化剂的作用下使单体在所述纳米纤维的表面进行原位聚合得到包覆有第二电活性聚合物的纳米纤维；

将所述包覆有第二电活性聚合物的纳米纤维、粘结剂、第二成孔剂和有机溶剂混合，得到所述纳米纤维浆料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在所述纳米纤维浆料中含有以质量百分比计的：70～90％有机溶剂、1～8％的粘结剂，2～9％的成孔剂，5～20％的含有第二电活性聚合物的纳米纤维素。

9.一种锂电池，包括正极、负极、隔膜和电解液，其特征在于，所述隔膜为权利要求1至4中任一项所述的隔膜，其中，所述基膜层靠近所述正极，所述纳米纤维层靠近所述负极。