[发明专利]离子选择性复合隔膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种离子选择性复合隔膜，其特征在于，所述离子选择性复合隔膜用于锂硫电池和锂锂对称电池中，其由聚合物多孔层和分别涂敷于所述聚合物多孔层两侧的羧甲基纤维素钠涂层和无机陶瓷涂层组成；所述无机陶瓷涂层是由选自Al₂O₃、CeO₂、MoS₂、ZrO₂、MoO₂、ZnO中的一种或多种组分形成的涂层；所述羧甲基纤维素钠涂层的厚度为0.01～20μm，所述无机陶瓷涂层的厚度为0.01～40μm，所述复合隔膜的厚度为0.1～100μm；

其中，当所述离子选择性复合隔膜用于锂硫电池中时，硫正极放置于羧甲基纤维素钠涂层一侧，锂负极放置于无机陶瓷涂层一侧。

2.如权利要求1所述的离子选择性复合隔膜，其特征在于，所述聚合物多孔层为聚丙烯层或聚乙烯层；或所述聚合物多孔层包括至少两层交替叠设的聚丙烯层和聚乙烯层。

3.根据权利要求1或2所述的离子选择性复合隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一面涂敷有无机陶瓷涂层的聚合物多孔层；将羧甲基纤维素钠溶于溶剂中，得到的溶液涂敷于聚合物多孔层的另一面，35～80℃下烘烤1～72h，即得所述离子选择性复合隔膜。

4.如权利要求3所述的离子选择性复合隔膜的制备方法，其特征在于，所述溶剂为水和/或有机溶剂；所述有机溶剂选自NMP、DMF、THF、乙腈、丙酮中的一种或多种。

5.如权利要求3所述的离子选择性复合隔膜的制备方法，其特征在于，所述无机陶瓷涂层是经如下步骤制备而成的：将无机陶瓷粉料、粘结剂和溶剂调制成浆料，喷涂于聚合物多孔层的表面，得到无机陶瓷涂层；其中，无机陶瓷粉料与粘结剂的质量比为1:99～30:70。

6.如权利要求5所述的离子选择性复合隔膜的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为PVDF和/或海藻酸钠。