[发明专利]一种锂离子电池隔膜及其制备方法、锂离子电池

权利要求书

1.一种锂离子电池隔膜，其特征在于，该隔膜包括基膜，所述基膜含有催化剂复合颗粒；或者，

该隔膜包括基膜和涂层，至少部分所述基膜的表面覆有所述涂层，所述涂层含有所述催化剂复合颗粒；

所述催化剂复合颗粒包括内核和包覆于所述内核的外表面的外壳，所述内核含有可催化电解液中至少一种成分发生聚合反应的催化剂，所述外壳含有热塑性聚合物，所述热塑性聚合物的熔点不高于所述基膜的熔点。

2.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述涂层由所述催化剂复合颗粒组成；或者，

所述涂层还含有芳纶材料和/或陶瓷材料。

3.根据权利要求2所述的隔膜，其特征在于，所述涂层包括芳纶涂层和陶瓷涂层，所述芳纶涂层含有所述芳纶材料和所述催化剂复合颗粒，所述陶瓷涂层含有所述陶瓷材料；

所述基膜的一面覆有所述陶瓷涂层，另一面覆有所述芳纶涂层，所述陶瓷涂层上可选地覆有芳纶涂层；或者，

所述基膜的一面覆有所述陶瓷涂层，另一面无涂层，所述芳纶涂层覆于至少部分的所述陶瓷涂层上；或者，

所述基膜的两面分别覆有陶瓷涂层，所述芳纶涂层覆于至少部分的所述陶瓷涂层上。

4.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，以所述催化剂复合颗粒的总重量为基准，所述催化剂的含量为10-50重量％。

5.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述催化剂复合颗粒的平均粒径为50-400nm。

6.根据权利要求3所述的隔膜，其特征在于，所述基膜的厚度为5-40μm，孔隙率为20-80％；所述陶瓷涂层的厚度为0.5-5μm；所述芳纶涂层的厚度为0.3-5μm。

7.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述可催化电解液中至少一种成分发生聚合反应的所述催化剂为可催化碳酸乙烯酯发生聚合反应的催化剂。

8.根据权利要求7所述的隔膜，其特征在于，所述可催化碳酸乙烯酯发生聚合反应的催化剂包括无机碱金属盐、有机碱金属盐、无机碱、乙酰丙酮铝和钛酸正丁酯中的一种或几种；

优选地，所述无机碱金属盐包括碘化钠、碘化钾、碘化镁、氯化钾和氯化钠中的一种或几种；所述有机碱金属盐包括甲醇钾、甲醇钠、乙醇钾和乙醇钠中的一种或几种；所述无机碱包括氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化镁和氢氧化钙中的一种或几种。

9.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述热塑性聚合物为聚烯烃；所述聚烯烃的熔融温度为140℃以上；优选地，所述聚烯烃选自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物中的一种或几种。

10.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述基膜的材料选自聚乙烯、聚丙烯和乙烯-丙烯共聚物中的一种或几种。

11.根据权利要求2或3所述的隔膜，其特征在于，所述芳纶材料选自芳纶1414、芳纶1313和改性芳纶1414中的一种或几种；所述芳纶材料的重均分子量为5000-320000；

所述陶瓷材料选自氧化铝、氢氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、氧化镁、氧化锌和氧化钡中的一种或几种；所述陶瓷材料的平均粒径为10-500nm。

12.一种制备权利要求1-11中任意一项所述的锂离子电池隔膜的方法，其特征在于，该方法包括：将所述热塑性聚合物包覆于催化剂的表面，得到所述催化剂复合颗粒；将所述催化剂复合颗粒与熔融的聚烯烃基膜浆料混合，通过熔融拉伸法或热致相分离法制备多孔膜，得到含有所述催化剂复合颗粒的基膜；或者，

该方法包括：将所述热塑性聚合物包覆于催化剂的表面，得到所述催化剂复合颗粒；将含有所述催化剂复合颗粒的浆料涂覆于所述基膜上并干燥，得到所述隔膜。

13.一种锂离子电池，其特征在于，该锂离子电池包括权利要求1-11中任意一项所述的锂离子电池隔膜。