[发明专利]一种耐温低透气锂电池隔膜及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202110787993.1 申请日: 2021-07-13
公开(公告)号: CN113540695A 公开(公告)日: 2021-10-22
发明(设计)人: 张立斌;沈亚定 申请(专利权)人: 江苏厚生新能源科技有限公司
主分类号: H01M50/446 分类号: H01M50/446;H01M50/449;H01M50/489;H01M50/403;H01M10/052
代理公司: 北京华际知识产权代理有限公司 11676 代理人: 陈健阳
地址: 213213 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 耐温 透气 锂电池 隔膜 及其 制备 方法
【说明书】:

发明公开了一种耐温低透气锂电池隔膜及其制备方法,包括基膜,以及基膜表面涂覆的耐温浆料;所述基膜为聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、无纺布、聚丙烯/聚乙烯复合隔膜中的一种;所述耐温浆料由第一分散液和第二分散液混合而成。本申请加入了自制的聚苯胺,聚苯胺是一种常见的高分子化合物,具有一定的绝缘性能,在正常的电化学制备过程中,将其与质子酸进行掺杂能够使其变为具有导电性能的材料,而在本申请中电池薄膜需要具有一定的绝缘性和耐热性,因此本申请不对其进行掺杂,保证隔膜的正常使用并且,能够保证在复杂的化学环境下能够维持稳定,在电解液中能够稳定存在,因此,聚苯胺的加入能够保证产品膜的化学稳定性的效果。

技术领域

本发明涉及电池薄膜技术领域,具体为一种耐温低透气锂电池隔膜及其制备方法。

背景技术

隔膜是锂离子电池四大主材料之一,随着锂离子电池应用愈加广泛,隔膜的需求量也日益增加。市场对锂离子电池的安全性提出的要求越来越严格,这也对隔膜的性能提出更高的要求,而耐热性就是影响安全的重要指标之一。

市场上有提出使用陶瓷涂覆隔膜来解决耐热性问题,但常规陶瓷涂覆隔膜在150℃以上的使用条件下表现往往不能令人满意;也有提出使用耐温粘接剂制备陶瓷涂覆隔膜以满足更高的耐温性,但其涂层透气增量一般也会超出常规水平,对电池的倍率性能产生负面影响。

本发明通过复配粘接剂和陶瓷制备陶瓷涂覆隔膜,使得隔膜具有高耐温性、低透气性特性,在保证安全性的同时,保持电池的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐温低透气锂电池隔膜及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种耐温低透气锂电池隔膜,包括基膜,以及基膜表面涂覆的耐温浆料;

所述基膜为聚乙烯隔膜、聚丙烯隔膜、无纺布、聚丙烯/聚乙烯复合隔膜中的一种;

所述耐温浆料由第一分散液和第二分散液混合而成。

进一步的,所述耐温浆料中还包括润湿剂;

所述润湿剂与耐温浆料的质量比为0.1-3%。

进一步的,所述润湿剂包括聚醚有机硅类、乙醇、正丁醇、炔醇类聚合物中的一种或多种混合。

进一步的,所述第一分散液由耐温粘结剂、陶瓷粉体、分散剂和去离子水制成;

所述第二分散液由高粘粘结剂和去离子水制成;

所述第一分散液中耐温粘接剂与陶瓷粉体的质量比为0.1-10%,分散剂与陶瓷粉体的质量比为0.1-10%,所述第一分散液的固体含量为30-80%;

所述第二分散液中高粘粘接剂分子与所述耐温粘接剂分子质量比为0.1-20%。

进一步的,所述耐温粘接剂包括聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚偏氟乙烯中的一种或多种;

所述分散剂包括聚丙烯酸盐、聚丙烯酸铵盐中的一种或两种混合;

所述高粘粘结剂包括聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、聚丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚丙烯酰胺、聚偏氟乙烯中的一种或多种混合;

所述陶瓷粉体包括氧化铝、氧化硅、勃姆石、氢氧化镁中的一种或多种;

所述高粘粘结剂还包括混合料。

进一步的,所述混合料由苯胺、过硫酸铵、磷酸、二氧化锰、甲苯、溶剂、焦亚硫酸钠、锌粉和硫酸制成;

所述苯胺与过硫酸铵的摩尔比为1.5-1.8:1。

一种耐温低透气锂电池隔膜的制备方法,步骤如下,

S1、第一分散液的制备:

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