[发明专利]锂离子电池复合隔膜及其制备方法、锂离子电池

权利要求书

1.一种锂离子电池复合隔膜，包括：聚合物多孔隔膜层和在所述聚合物多孔隔膜层至少一侧上的含偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物薄膜层；

所述含偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物薄膜层利用含有偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物的组合物通过熔融挤出法制备，其中，所述含偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物薄膜层的厚度为12~25μm；

所述组合物，按重量百分比计，包括：65~98%偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物、5~25%陶瓷颗粒和2~10 %改性助剂，其中，所述改性助剂包括增粘树脂，所述增粘树脂包括以下至少之一：聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯丁酯、聚丙烯酸乙酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物；

所述偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物的熔点T_m为125~185℃，熔体流动速率为0.6~6.0g/10min。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池复合隔膜，其中，所述聚合物多孔隔膜层包括以下之一：聚乙烯单层隔膜、聚丙烯单层隔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯多层隔膜、聚乙烯/聚丙烯/聚乙烯多层隔膜、聚四氟乙烯隔膜、聚酰胺隔膜、聚酰亚胺隔膜、纤维素隔膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯隔膜。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池复合隔膜，其中，所述偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物包括以下至少之一：聚偏二氟乙烯、偏二氟乙烯-三氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-四氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-五氟丙烯共聚物、偏二氟乙烯-六氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池复合隔膜，其中，所述陶瓷颗粒包括以下至少之一：氧化铝、二氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化铈、磷酸钛铝锂；所述陶瓷颗粒平均粒径为10~600nm。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池复合隔膜，其中，所述改性助剂还包括加工助剂，所述加工助剂包括抗氧剂和分散剂。

6.一种锂离子电池复合隔膜的制备方法，包括：

将含有65~98wt%偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物、5~25 wt%陶瓷颗粒和2~10wt%改性助剂的共混物利用熔融挤出法制备含偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物薄膜；

将所述含偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物薄膜依次叠放在聚合物多孔隔膜的至少一侧上并热压，制备得到锂离子电池复合隔膜，其中，所述含偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物薄膜的厚度为12~25μm；

其中，所述偏二氟乙烯均聚物和/或共聚物的熔点T_m为125~185℃，熔体流动速率为0.6~6.0 g/10min；所述改性助剂包括增粘树脂，所述增粘树脂包括以下至少之一：聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯丁酯、聚丙烯酸乙酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述熔融挤出法包括以下之一：单层吹膜法、多层吹膜法、单层流延法、多层流延法、流延拉伸法。

8.一种锂离子电池，包括：正极、负极、电解液和复合隔膜，所述复合隔膜为如权利要求1~5中任一项所述的锂离子电池复合隔膜或如权利要求6~7中任一项所述的制备方法制备得到的锂离子电池复合隔膜。