[发明专利]一种补锂隔膜及补锂隔膜的制备方法

说明书

本发明公开了锂电池技术领域中的一种补锂隔膜及补锂隔膜的制备方法，补锂隔膜包括质量百分比为50‑60%的卤素高分子聚合物基材、5‑10%的增韧剂、5‑10%的阻燃剂、20‑40%的锂盐，在制备过程中，将配比好的个原料混合均匀并置于吹膜机的进料装置中，通过吹膜机吹膜形成薄膜，将薄膜在烘箱内烘烤后进行收卷，制得最终的补锂隔膜。本发明解决了现有技术中隔膜成本高、耐热温度性差、抗拉强度不好的缺陷，不仅可以大大减少了相应成本，同时最终产品的热稳定性更好，韧性更强。

技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，具体的说，是涉及一种补锂隔膜及补锂隔膜的制备方法。

背景技术

由于化石能源消耗的增加，污染问题已经越来越引起人们的注意，因此人们对于更清洁能源的关注越来越多，其中，由于锂电池具有能量密度高、输出电压高等优秀特性，迅速风靡整个世界。然而虽然锂电池具有上述显著的优点，但是随着技术的发展，人们对于锂电池的要求也越来越高，例如，在要求锂电池具有较高能量密度和安全性能的同时，又要求其经济实用。

锂离子电池在首次充放电的过程中，会在负极表面形成SEI膜，从而消耗掉一定数量的锂离子，进而导致锂离子电池的能量密度比理论值偏低。为了解决这个问题，补锂技术由此应运而生。

目前，一般通过在锂离子电池的隔膜上面涂覆补锂层来给锂离子电池补锂，但是在隔膜上面涂覆补锂层的方式存在诸多缺陷：一方面需要往补锂层中添加粘结剂等不必要的物质，增加了产品厚度和不必要的原料污染，另一方面承载补锂层的多孔隔膜也需要从上游企业购买，其成本较高，而且获得的隔膜耐温性能和抗拉强度并不好，从而导致电池安全性能不高。上述缺陷极大的限制了锂离子电池的发展。

发明内容

本发明为了克服现有的技术中，补锂隔膜成本高、耐热温度性差、抗拉强度不好的缺陷，提供一种补锂隔膜及补锂隔膜的制备方法。

本发明技术方案如下所述：

一方面，一种补锂隔膜，其特征在于，其原料包括卤素高分子聚合物基材、增韧剂、阻燃剂以及锂盐，其中：

卤素高分子聚合物基材50-60％、增韧剂5-10％、阻燃剂5-10％、锂盐20-40％。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述补锂隔膜的厚度为16-23μm。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述补锂隔膜浸泡于电解液时，其孔隙率为80-90％，各个孔的平均直径为30-60nm。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述卤素高分子聚合物基材包括含氯高分子聚合物、含溴高分子聚合物、含氟高分子聚合物中的一种或多种。

进一步的，所述含氯高分子聚合物为聚氯乙烯、聚化氯乙烯、聚偏氯乙烯中的一种或多种。

进一步的，所述含溴高分子聚合物为溴化丁二烯共聚物、溴化聚丁二烯聚合物、溴化聚苯乙烯共聚物中的一种或多种。

进一步的，所述含氟高分子聚合物为聚四氟乙烯、偏聚氟乙烯、氟化乙烯丙烯共聚物、聚氟乙烯中的一种或多种。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述增韧剂包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。

进一步的，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的质量比为4：6。

根据上述方案的本发明，其特征在于，根据上述方案的本发明，其特征在于，所述阻燃剂包括十溴二苯乙烷和四溴双酚A双(2,3-二溴丙基)醚。

进一步的，所述十溴二苯乙烷和四溴双酚A双(2,3-二溴丙基)醚的质量比为3：7。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述锂盐的质量占所有原料总质量的10-20％。