[发明专利]锂离子电池隔膜的制备方法、锂离子电池及其制备方法

说明书

本发明公开了一种锂离子电池隔膜的制备方法、锂离子电池及其制备方法，包括以下步骤：(1)、配置具有粘结性的浆料；(2)、将步骤(1)的浆料通过喷射装置喷射到旋转的圆盘上，浆料从旋转状态的圆盘甩出流经调节区域至陶瓷隔膜的一侧或两侧，以形成分布均匀的浆料附着区和浆料非附着区，浆料附着在陶瓷隔膜表面的面密度为0.2g/m²～1g/m²；(3)、将步骤(2)的带有浆料的陶瓷隔膜进行涂布，烘干，获得锂离子电池隔膜。本发明的锂离子电池隔膜的制备方法，将浆料转移到旋转的圆盘上，圆盘将浆料均匀分散成小液滴甩向陶瓷隔膜表面，由于浆料为局部均匀附着，浆料非附着区给予锂电池极膨胀提供膨胀空间，防止锂电池极片受热膨胀与陶瓷隔膜发生错层。

技术领域

本发明涉及电池隔膜领域，特别地，涉及一种锂离子电池隔膜的制备方法。此外，本发明还涉及一种包括上述锂离子电池隔膜的制备方法的锂离子电池及其制备方法。

背景技术

电动化大趋势愈演愈烈，国家鼓励高能量密度电池的使用，并对电池安全性要求越来越高。锂离子电池以其高能量密度和长循环寿命成为如今重要的新能源之一，但近年来，手机、汽车等电子/动力系统的燃烧或爆炸事故频繁不断，锂离子电池给我们带来便利的同时也伴随着危险的隐患。作为锂电池四大材料之一的隔膜，其材质一般为聚烯烃基多孔膜，电池隔膜在锂离子的充放电过程中，主要起到分隔正负极、避免电池短路、确保Li⁺的通过性、保证电池内部电路畅通的作用。由于这种聚烯烃基多孔膜熔点一般低于200℃，故当电池由于碰撞、过冲等发生热失控时，隔膜会收缩或熔融，引起正极和负极之间的直接接触，导致电池短路，从而引起电池起火等意外事故的发生。因此，为满足高功率电子设备或动力/储能设备的需求，提高隔膜的热稳定性成为了锂电池主要发展方向。

陶瓷涂覆隔膜因其较高的耐热性能起到降低隔膜热收缩、提升隔膜机械强度，从而减少电池中热失控导致隔膜收缩或熔融、锂枝晶等刺破隔膜造成的电池短路几率。但是随着电池尺寸的加大以及对锂电池的要求越来越高，单纯的陶瓷隔膜已经无法满足锂离子电池的需要，其存在的主要问题为：(1)陶瓷隔膜没有粘结性，在方形电池入壳的过程中与电极片分离、不宜安装等问题；(2)单纯的陶瓷隔膜在做成电池的过程中容易出现褶皱等问题。

发明内容

本发明提供了一种锂离子电池隔膜的制备方法、锂离子电池及其制备方法，以解决陶瓷隔膜没有粘结性，常常与电极片分离、不宜安装，并且陶瓷隔膜在做成锂离子电池的过程中容易出现褶皱的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种锂离子电池隔膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)、配置具有粘结性的浆料；

(2)、将步骤(1)的浆料通过喷射装置喷射到旋转的圆盘上，浆料从旋转状态的圆盘甩出流经调节区域至陶瓷隔膜的一侧或两侧，以形成分布均匀的浆料附着区和浆料非附着区，浆料附着在陶瓷隔膜表面的面密度为0.2g/m²～1g/m²；

(3)、将步骤(2)的带有浆料的陶瓷隔膜进行涂布，烘干，获得锂离子电池隔膜。

进一步地，浆料通过喷射装置调节浆料的喷射量；浆料的喷射量为500ml/min～1500ml/min。

进一步地，步骤(2)中圆盘的转速为5000rpm～15000rpm。

进一步地，圆盘为5～15个曲面圆盘。

进一步地，步骤(2)中的调节区域设有用于调节浆料甩出路径的第一调节件和第二调节件；第一调节件和第二调节件可依据陶瓷隔膜的大小进行相对移动。

进一步地，浆料附着在陶瓷隔膜表面的厚度为2μm～6μm。