[发明专利]一种新能源汽车动力锂电池用隔膜及制备方法

说明书

本发明公开了一种新能源汽车动力锂电池用隔膜及制备方法。所述锂电池用隔膜由以下步骤制得：a、将硫酸锂、聚氨酯乳液混合后浸入聚丙烯腈中空纤维，得到负载改性的中空纤维；b、将中空纤维加入硅酸钠的水溶液后刮涂成膜，在稀硝酸液中浸泡1h，然后在氢氧化钠液中浸泡2h，清洗、烘干，制得内部具有微细通孔结构的多孔薄膜；c、在多孔薄膜两面涂敷含有造孔剂的聚酰亚胺液，经过干燥固化，清洗除去可溶物，干燥，即得新能源汽车动力锂电池用隔膜。本发明制得的隔膜具有优异的耐高温性能、机械性能，尺寸稳定性好，可有效延长锂电池隔膜使用的寿命，提高了安全性，适用于新能源汽车的动力锂电池领域。

技术领域

本发明涉及锂电池领域，具体涉及锂电池隔膜的制备，尤其是涉及一种新能源汽车动力锂电池用隔膜及制备方法。

背景技术

随着世界能源危机、环境污染等问题的日益突出，锂离子电池由于具有能量密度高、循环寿命长、比功率高以及绿色环保等优异性能从而被应用在手机、摄像机等电子便携式仪器以及作为动力电池应用在纯电池、混合动力及储能电站。锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,在锂离子电池正极与负极之间有一层膜材料，通常称为隔膜，它是锂离子电池的重要组成部分。隔膜具有两种基本功能：隔离正负电极，防止电池内短路；能被电解液润湿形成离子迁移的通道。

常用的锂电池隔膜基体材料主要包括聚丙烯、聚乙烯材料和添加剂。但由于存在不耐高温等缺陷，使锂电池的安全性存在较大的隐患。改善隔膜的抗热收缩能力，可以有效减少隔膜短路所造成的内短路产生的焦耳热，是提高电池耐热冲击性能的重要方法。同时聚乙烯、聚丙烯隔膜存在对电解质亲和性较差的缺点，无法完全满足电池快速充放电的要求，而且影响电池的循环使用寿命。特别是动力电池，要求高容量、快速充电，因此，聚合物膜耐热冲击性差、以变形的缺陷是其使用受限。

专利申请号201810316398.8公开了一种锂电池隔膜、其制备方法及锂电池。该方法包括：制备溶剂型聚酰亚胺树脂涂料；向溶剂型聚酰亚胺树脂涂料添加纳米颗粒，获得混合涂料；涂布并烘干混合涂料，制备获得聚酰亚胺薄膜；以预定的温度，烘烤去除聚酰亚胺薄膜内的纳米颗粒，制备获得锂电池隔膜。

专利申请号201810170122.3公开了一种氧化石墨烯修饰聚氨酯-纤维素锂电池隔膜及其制备方法，此发明所述复合纤维素隔膜是将纤维素溶解在离子液体[Amim]Cl，与6-亚甲基二异氰酸酯发生交联反应后，再与氧化石墨烯混合制备出湿态的氧化石墨烯修饰聚氨酯-纤维素膜材料，然后通过溶剂置换、干燥制成隔膜，该复合隔膜可用于非水锂电池隔膜材料。

专利申请号201510582996.6公开了一种耐高温锂电池隔膜及其制备方法，该方法包括步骤：a、按重量配比称取好A组分聚醚多元醇、发泡剂、催化剂、稳定剂、阻燃剂倒入搅拌设备，混合均匀；b、按重量配比称取好B组分MDI；将称好的A组分物料与B组分物料分别投入到聚氨酯发泡机的A料缸与B料缸中，经聚氨酯发泡机搅拌后，灌注于长方形或正方形模具中，发泡成型；c、将发泡成型的块状产品放置在特制的泡沫平切机上，按厚度要求切片，再将片材按大小规格要求冲压成型。

专利申请号201410393380.X公开了一种纳米单离子导体涂覆锂电池隔膜及其制备方法。此发明的锂电池隔膜是以聚合物多孔膜或无纺布为基材，采用单离子导体纳米颗粒和聚合物对基材进行表面修饰得到的。

由此可见，现有技术中用于动力锂电池聚合物隔膜，多存在耐温性差、机械强度低、易变形等缺陷，而现有的改性技术普遍存在效果不理想的问题，造成锂电池中锂离子穿透性降低，影响锂电池的安全性和使用寿命。

发明内容

为有效解决现有锂电池隔膜耐温性差、易变形的问题,本发明提出了一种新能源汽车动力锂电池用隔膜及制备方法，可有效提高隔膜的耐温性能、机械性能和耐腐蚀性能，防止变形。

本发明的具体技术方案如下：

一种新能源汽车动力锂电池用隔膜的制备方法，其特征在于：具体的制备步骤为：