[发明专利]复合锂离子电池隔膜及其制备方法和锂离子电池、电子产品

权利要求书

1.一种复合锂离子电池隔膜制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

分别制备含有改性芳纶纤维的浆料和含有改性无机纳米颗粒的浆料，其中，所述含有改性芳纶纤维的浆料中的芳纶纤维表面接枝有第一有机改性基团，所述含有改性无机纳米颗粒的浆料中无机纳米颗粒表面接枝有第二有机改性基团，

混合所述含有改性芳纶纤维的浆料、所述含有改性无机纳米颗粒的浆料、第一溶剂和成膜助剂，制备混合浆料，

将所述混合浆料涂覆在基膜的一侧或两侧，制备涂覆隔膜；

将所述涂覆隔膜进行固化处理，使所述第一有机改性基团与所述第二有机改性基团共价结合或通过分子间相互作用力连接；

其中所述第一有机改性基团为环氧基，所述第二有机改性基团选自乙烯基、氰基和甲基丙烯酰氧基中的至少一种，或所述第一有机改性基团选自乙烯基、氰基和甲基丙烯酰氧基中的至少一种，所述第二有机改性基团为环氧基；

所述第一溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、乙醇、异丙醇、碳酸二甲酯和去离子水中的至少一种，

所述含有改性芳纶纤维的浆料的制备步骤包括：

将芳纶纤维、化学改性剂和第二溶剂混合，经搅拌后，制备芳纶纤维混合溶液；

调节所述芳纶纤维混合溶液pH至4～6，后加入第一偶联剂，搅拌进行偶联反应，所述化学改性剂为氢氧化锂、氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种；

所述第二溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、乙醇、异丙醇、碳酸二甲酯和去离子水中的至少一种；

所述含有改性无机纳米颗粒的浆料的制备步骤包括：

将无机纳米颗粒、第二偶联剂和第三溶剂混合，搅拌进行偶联反应，

所述第三溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、乙醇、异丙醇、碳酸二甲酯和去离子水中的至少一种。

2.如权利要求1所述的复合锂离子电池隔膜制备方法，其特征在于，所述芳纶纤维为间性芳纶纤维；和/或

所述无机纳米颗粒选自氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化镁、玻璃粉和硅酸盐中的至少一种；和/或

所述成膜助剂选自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇和乙基纤维素中的至少一种；和/或

所述含有改性芳纶纤维的浆料、所述含有改性无机纳米颗粒的浆料和第一溶剂和成膜助剂的质量比是(3～30) : (1～20) : (1～60) : (0.01～1)。

3.如权利要求1所述的复合锂离子电池隔膜制备方法，其特征在于，所述涂覆隔膜上的混合浆料固化后的厚度是1μm～4μm。

4.如权利要求1所述的复合锂离子电池隔膜制备方法，其特征在于，使用有机酸调节所述芳纶纤维混合溶液的pH。

5.如权利要求1所述的复合锂离子电池隔膜制备方法，其特征在于，所述第一偶联剂为硅烷偶联剂。

6.如权利要求1所述的复合锂离子电池隔膜制备方法，其特征在于，所述芳纶纤维用量为第二溶剂质量的1%～10%；和/或

所述化学改性剂用量为第二溶剂质量的0.05%～1%；和/或

所述第一偶联剂用量为第二溶剂质量的0.01%～1%。

7.如权利要求1所述的复合锂离子电池隔膜制备方法，其特征在于，所述第二偶联剂为硅烷偶联剂；和/或

所述无机纳米颗粒用量为第三溶剂质量的1%～20%；和/或

所述第二偶联剂用量为第三溶剂质量的0.01%～2%。

8.一种复合锂离子电池隔膜，其特征在于，由权利要求1-7中任一项所述的复合锂离子电池隔膜制备方法得到的。

9.一种锂离子电池，其特征在于，含有电解液、正极极片、负极极片和权利要求8所述的复合锂离子电池隔膜，所述复合锂离子电池隔膜位于所述正极极片与所述负极极片之间，所述正极极片、所述负极极片和所述复合锂离子电池隔膜浸润于所述电解液中。

10.一种电子产品，其特征在于，其供电装置为权利要求9所述的锂离子电池。