[发明专利]一种锂离子电池复合隔膜

权利要求书

1.一种锂离子电池复合隔膜，包括无机颗粒和少于5wt％的粘结剂，所述无机颗粒由第一颗粒和第二颗粒构成；

所述第一颗粒具有第一尺寸，所述第一尺寸粒径定义为半径为r；

所述第一颗粒为蛋壳粉碎至目标尺寸，r为20-100nm；

所述第二颗粒具有第二尺寸，所述第二尺寸粒径定义为半径为r’，并且r和r’满足以下关系：

第二颗粒为贝壳粉碎至目标尺寸，第二颗粒的目标尺寸由r和r’之间的关系确定；

所述第二颗粒和所述第一颗粒总体积比为2-5:100。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池复合隔膜，其特征在于：所述第一颗粒为鸟类蛋壳、爬行类动物蛋壳粉碎至目标尺寸r得到的颗粒。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池复合隔膜，其特征在于：所述第一颗粒为鸡蛋壳、鸭蛋壳、鹅蛋壳粉碎至目标尺寸r得到的颗粒，且蛋壳自破碎后放置不超过48小时。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池复合隔膜，其特征在于：所述第二颗粒由贝壳粉碎、球磨或者研磨以达到r’的尺寸大小。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池复合隔膜，其特征在于：所述粘结剂为两性聚丙烯酰胺，所述粘结剂的浓度为0.1-0.3g/L，粘结剂用量小于第一和第二颗粒总质量的5％。

6.一种如权利要求1-5中任一项权利要求所述的锂离子电池复合隔膜的制备方法，其特征在于：

S1、准备第一和第二颗粒原料，第一颗粒和第二颗粒原料分别选择为蛋壳、贝壳，粉碎原料然后球磨至r和r’并且r和r’满足以下条件：

S2、制备浆料，将体积份数为100份的第一颗粒、体积份数2-5份第二颗粒加入2-4wt％的粘结剂并超声分散于去离子水中，球磨5-20min配置成浆料待用；其中粘结剂为两性聚丙烯酰胺，粘结剂浓度为0.1-0.3g/L；

S3、采用溶液铸膜法制备复合隔膜：将配置好的浆料倾倒于水平、干净的玻璃上，通过刮刀调控浆料厚度，并使其均匀铺展于玻璃上；

S4、在40-70℃烘干2-5小时；然后水中浸泡10-30min；

S5、在玻璃板上将膜揭下，在40-70℃烘干5-20小时，按要求裁剪成所需的锂离子电池隔膜。

7.根据权利要求6所述的锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于：所述第一颗粒为鸟类蛋壳、爬行类动物蛋壳粉碎至目标尺寸r得到的颗粒；第二颗粒由贝壳粉碎以达到r’的尺寸大小。

8.根据权利要求6所述的锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于：所述第一颗粒的原料蛋壳，自完整蛋壳破碎之后放置时间不超过48小时。

9.一种锂离子电池复合隔膜的应用，其特征在于：采用如权利要求1-5中任一项权利要求所述的锂离子电池隔膜应用于锂离子电池制造中。

10.一种锂离子电池，其特征在于：采用如权利要求1-5中任一项权利要求所述的锂离子电池隔膜。