[发明专利]一种用于金属锂负极的改性隔膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于金属锂负极的改性隔膜，该改性隔膜包括基底膜和涂覆于所述基底膜上形成的修饰层；

制备所述修饰层的原料组分包括碳材料、功能助剂和含锂表面活性剂；

所述碳材料、所述功能助剂和所述含锂表面活性剂的质量比为(5～9)：(1～2)：1。

2.根据权利要求1所述的改性隔膜，其中，所述基底膜的厚度为10～25μm；所述修饰层的厚度为1～20μm，优选为5～15μm。

3.根据权利要求1所述的改性隔膜，其中，所述基底膜选自聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、聚乙烯/聚丙烯双层隔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层隔膜和聚酰亚胺隔膜中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的改性隔膜，其中，所述碳材料包括活性炭、石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管、科琴黑、Super-P、乙炔黑和石墨中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的改性隔膜，其中，所述功能助剂包括聚丙烯醇、聚丙烯酰胺、聚乙烯酰胺、聚丙烯酸、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸亚乙烯酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚碳酸甲烯酯、聚碳酸乙烯酯、聚碳酸丙烯酯和聚碳酸丁烯酯中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的改性隔膜，其中，所述含锂表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸锂、烷基磷酸酯锂、烷基硫酸锂、烷基苯磺酸锂、聚丙烯酸锂、烷基苯磺酸锂和烷基甘油醚磺酸锂中的一种或多种。

7.权利要求1～6任一项所述改性隔膜的制备方法，其包括以下步骤：

按照比例将碳材料、功能助剂和含锂表面活性剂以砂磨方式混合分散于有机溶剂中，得到浆料；

将浆料均匀涂覆于基底膜的一面，干燥后得到改性隔膜。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，所述有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和丙酮中的一种或多种；

优选地，将浆料均匀涂覆于基底膜的表面后进行干燥的温度为80～150℃；优选为100～130℃。

9.权利要求1～6任意一项所述改性隔膜在锂离子电池金属锂负极中的应用；

优选地，所述改性隔膜的修饰层贴于所述金属锂负极一侧放置。

10.一种锂离子电池，所述锂离子电池包括权利要求1～6任一项所述改性隔膜。