[发明专利]一种陶瓷隔膜及其制备方法及应用

权利要求书

1.一种陶瓷隔膜，其特征在于，包括：

基膜，所述基膜为多孔薄膜；

第一涂层，所述第一涂层设置在所述基膜的至少一侧表面上，所述第一涂层包括多孔纳米复合陶瓷、分散剂、增稠剂、粘结剂和润湿剂；

第二涂层，所述第二涂层设置在所述第一涂层的表面上，所述第二涂层包括多孔纳米复合陶瓷、高分子聚合物、分散剂、增稠剂、粘结剂和润湿剂；

其中，多孔纳米复合陶瓷为套管结构，大管为SBA-15形成的硅基材料，所述SBA-15由P123和正硅酸乙酯（TEOS）混合形成，小管为十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板剂带着Al化合物形成的铝基材料；

所述多孔纳米复合陶瓷采用以下方法制备而成：

将十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和Al化合物加入无水乙醇中，搅拌均匀后加入水热釜中预处理，形成混合溶液A；

将P123加入盐酸溶液中，搅拌均匀后加入正硅酸乙酯（TEOS），继续搅拌形成混合液B；

将混合溶液A缓慢加入混合溶液B中，并继续搅拌后加入水热釜中；在烘箱中静置晶化，过滤，用无水乙醇进行洗涤，然后在烘箱中进行干燥，再置于箱式马弗炉中煅烧，冷却后得到的白色粉末即为所述多孔纳米复合陶瓷；

所述多孔纳米复合陶瓷材料具有第一类孔和第二类孔，第一类孔的孔径大于第二类孔。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷隔膜，其特征在于，所述基膜为PE膜、PP膜、PI膜、PET膜、PP/PE膜 、PP/PE/PP膜、无纺布隔膜中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷隔膜，其特征在于，在所述第一涂层中，所述多孔纳米复合陶瓷、分散剂、增稠剂、粘结剂和润湿剂的质量比为（40~90）：（0.1~3）：（0.5~5）：（0.5~8）：（0.1~3）。

4.根据权利要求1所述的一种陶瓷隔膜，其特征在于，在所述第二涂层中，所述多孔纳米复合陶瓷、高分子聚合物、分散剂、增稠剂、粘结剂和润湿剂的质量比为（30~80）：（0.5~10）：（0.1~3）：（0.5~5）：（0.5~10）：（0.1~3）。

5.根据权利要求1所述的一种陶瓷隔膜，其特征在于，所述第一类孔的直径为20~200nm。

6.根据权利要求1所述的一种陶瓷隔膜，其特征在于，所述第二类孔的直径为1~100nm。

7.根据权利要求1所述的一种陶瓷隔膜，其特征在于，所述多孔纳米复合陶瓷的粒径为10~350nm。

8.根据权利要求1所述的一种陶瓷隔膜，其特征在于，所述多孔纳米复合陶瓷的孔隙率为50~80%。

9.一种根据权利要求1所述的陶瓷隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

制备第一涂层浆料：将分散剂加入第一溶剂中，加入多孔纳米复合陶瓷材料搅拌均匀，随后加入增稠剂、粘结剂、润湿剂搅拌均匀，得到第一涂层浆料；

制备第二涂层浆料：将分散剂加入第二溶剂中，加入高分子聚合物搅拌均匀，随后加入多孔纳米复合陶瓷材料、增稠剂、粘结剂、润湿剂搅拌均匀，得到第二涂层浆料；

制备所述陶瓷隔膜：将第一涂层浆料采用微凹版涂覆在基膜表面，然后所述第一涂层上涂覆第二涂层浆料，得到所述陶瓷隔膜。

10.一种如权利要求1-8中的任一项所述的陶瓷隔膜或如权利要求9所述的陶瓷隔膜的制备方法制得的陶瓷隔膜在二次电池上的应用。