[发明专利]改善的涂覆的分隔件、锂电池及相关方法

权利要求书

1.一种高能量可再充电锂电池的分隔件，其包括：

至少一层陶瓷复合层或涂层，所述层由包含基体材料或聚合物粘结剂、耐热颗粒、和粘合剂的涂覆组合物形成；所述层适于至少阻断枝晶生长和以下中至少之一：

阻断枝晶生长并且防止电子短路；

在可再充电电池的整个寿命内的重复的充电-放电循环后阻断枝晶生长；

在可再充电电池的整个寿命内的整个重复的充电-放电循环内防止电子短路；

在重复的充电-放电循环后阻断枝晶生长；

防止电子短路；

在重复的充电-放电循环后阻断枝晶生长并且由此防止电子短路；

通过防止高能量可再充电电池的负极和正极之间的直接接触来防止电子短路；

通过在整个重复的充电-放电循环内防止负极和正极之间的直接接触来防止电子短路；

通过在电池的整个循环寿命内防止负极和正极之间的直接接触来防止电子短路；

通过消除由枝晶导致的硬短路来防止电子短路；

通过消除由枝晶导致的软短路来防止电子短路；

通过消除由在重复的充电-放电循环期间生长的枝晶导致的硬短路来防止电子短路；

通过消除由在重复的充电-放电循环期间生长的枝晶导致的软短路来防止电子短路；

通过在电池的整个商用寿命内消除由枝晶导致的硬短路来防止电子短路；

通过在电池的整个商用寿命内消除由枝晶导致的软短路来防止电子短路；和/或

适于防止其它电子短路，

和至少一层聚烯烃微孔层，所述层适于以下中至少之一：

阻断电池的负极和正极之间的离子流动；和/或

关断和阻断电池的负极和正极之间的离子流动。

2.根据权利要求1所述的分隔件，其中所述陶瓷复合层包括以下中至少之一、所述陶瓷复合层具有以下中至少之一、所述陶瓷复合层为以下中至少之一、或者所述陶瓷复合层显示以下中至少之一：

厚度为0.01～25微米；

为涂层；

包括平均粒径为0.001～24微米的耐热颗粒；

为无孔的以使得一旦与电解质接触而形成孔；

进一步包含在其上形成的另一层不同的涂层；

包含20重量％～95重量％的选自由SiO₂、Al₂O₃、CaCO₃、TiO₂、SiS₂、和SiPO₄等、及其混合物组成的组中的耐热颗粒，5重量％～80重量％的基体材料或聚合物粘结剂、和粘合剂的涂覆组合物，所述基体材料选自由聚环氧乙烷、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、前述物质的共聚物、及其混合物组成的组；

包含平均粒径在0.001～24微米的范围内的耐热颗粒和在基体材料或聚合物粘结剂中的交联剂的涂覆组合物，其中所述耐热颗粒包含二氧化硅(SiO₂)、氧化铝(Al₂O₃)、碳酸钙(CaCO₃)、二氧化钛(TiO₂)、SiS₂、SiPO₄、或其混合物；

包含约20重量％～95重量％的耐热颗粒、约5重量％～80重量％的基体材料或聚合物粘结剂、和粘合剂的涂覆组合物。

包含平均粒径在0.001～24微米的范围内的耐热颗粒和在基体材料或聚合物粘结剂中的粘合剂的涂覆组合物，所述基体材料包含聚环氧乙烷(PEO)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氨酯、聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚四甘醇二丙烯酸酯、其共聚物、或其混合物，其中所述耐热颗粒包含二氧化硅(SiO₂)、氧化铝(Al₂O₃)、碳酸钙(CaCO₃)、二氧化钛(TiO₂)、SiS₂、SiPO₄、或其混合物；

包含平均粒径在0.001～24微米的范围内的耐热颗粒和在基体材料或聚合物粘结剂中的粘合剂的涂覆组合物，其中所述基体材料包含PVDF(聚偏氟乙烯)、PAN(聚丙烯腈)、PEO(聚环氧乙烷)、或其共聚物或其混合物；和/或

包含平均粒径在0.001～24微米的范围内的耐热颗粒和在基体材料或聚合物粘结剂中的粘合剂的涂覆组合物。