[发明专利]隔膜及其制造方法、电芯和电池

权利要求书

1.一种隔膜，其特征在于，所述隔膜用于锂离子电池，所述隔膜包括：

多孔基层，包括第一面和与所述第一面相对的第二面；

第一有机快离子导体层，设于所述第一面；

第一无机快离子导体层，设于所述第二面；以及

第二有机快离子导体层，设于所述第一无机快离子导体层背向所述多孔基层的一面；

所述第一无机快离子导体层的材料包括玻璃态无机电解质；

所述第一无机快离子导体层的表面设有多个凹槽，所述第二有机快离子导体层与多个所述凹槽连接。

2.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述第一有机快离子导体层的材料和所述第二有机快离子导体层的材料均包括聚环氧乙烷及其衍生物、聚硅氧烷及其衍生物、聚甲基丙烯酸甲酯及其衍生物、聚丙烯酸酯及其衍生物、聚乙烯醇及其衍生物、聚偏氟乙烯及其衍生物、聚六氟丙烯及其衍生物、聚偏氟乙烯-六氟丙烯及其衍生物、聚乙二醇及其衍生物、聚四氟乙烯及其衍生物、聚丙烯腈及其衍生物中的至少一者。

3.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述玻璃态无机电解质包括LiPON型；和/或

所述第一无机快离子导体层的材料还包括层状锂系电解质，所述层状锂系电解质包括氮化锂；和/或

所述第一无机快离子导体层的材料还包括氧化物电解质，所述氧化物电解质包括：NASICON型、LISICON型、石榴石型、钙钛矿型和反钙钛矿型中的至少一者；和/或

所述第一无机快离子导体层的材料还包括硫化物电解质，所述硫化物电解质包括：Li₁₀GeP₂S₁₂、Li₁₀GeP₂S₁₂的衍生物、Li_9.54Si_1.74P_1.44S_11.7Cl_0.3、Li_9.54Si_1.74P_1.44S_11.7Cl_0.3的衍生物、Li₇La₃Zr₂O₁₂和Li₇La₃Zr₂O₁₂的衍生物中的至少一者。

4.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述第一有机快离子导体层的厚度范围为0.5~10μm，所述第二有机快离子导体层的厚度范围为0.5~10μm，所述第一无机快离子导体层的厚度范围为0.5~10μm。

5.一种隔膜的制造方法，其特征在于，所述制造方法应用于权利要求1~4任一项所述的隔膜，所述制造方法包括：

在多孔基层的第一面形成第一有机快离子导体层；

在所述多孔基层的第二面形成第一无机快离子导体层；

在所述第一无机快离子导体层背向所述多孔基层的一面形成第二有机快离子导体层。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述在多孔基层的第一面形成第一有机快离子导体层，包括：

配置包括第一有机聚合物电解质、第一添加剂和第一溶剂的第一混合浆料，所述第一添加剂包括：第一粘结剂、第一无机填料和第一增塑剂中的至少一者；

将所述第一混合浆料涂覆于所述第一面，经第一干燥处理，使所述第一混合浆料形成所述第一有机快离子导体层。

7.根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于，所述在所述多孔基层的第二面形成第一无机快离子导体层，包括：

配置包括无机固态电解质、第二添加剂和第二溶剂的第二混合浆料，所述第二添加剂包括：第二粘结剂、第二无机填料和第二增塑剂中的至少一者；

将所述第二混合浆料涂覆于所述第二面，经第二干燥处理，使所述第二混合浆料形成所述第一无机快离子导体层。