[发明专利]一种基于聚偏氟乙烯的锂离子电池复合隔膜

摘要

本发明涉及一种基于聚偏氟乙烯的锂离子电池复合隔膜，其主要用于锂离子电池。聚偏氟乙烯微孔隔膜用超临界流体相分离的方法制备，聚偏氟乙烯微孔膜的两侧分别复合Al2O3颗粒和PS微球，制得聚偏氟乙烯锂离子电池复合隔膜。本发明中所制得的锂离子电池复合隔膜具有良好的透气性、保液性和耐高温性能，能显著提高电池的安全性和循环性能。

主权项

一种基于聚偏氟乙烯的锂离子电池复合隔膜，采用以下方法制备：(1)将聚偏氟乙烯放在干燥箱中恒温干燥10～15h，以除去其中的水份，将干燥后的聚偏氟乙烯密封备用；(2)用电子天平准确称量聚偏氟乙烯颗粒，并加入溶解聚偏氟乙烯的有机溶剂，配成质量浓度为15％的铸膜液；(3)待聚偏氟乙烯完全溶解并搅拌均匀后，密封闭光静置一段时间，除去溶液中残存的气体；刮制聚偏氟乙烯溶液薄膜厚度为100～150μm；(4)设定水浴温度为50～80℃，保持恒定后，开启压缩机并设定压力，然后打开高压气瓶并持续几秒钟，以吹走管道中的空气，再关闭气瓶；(5)将载有铸膜液的铸膜盘迅速置入高压釜中密封；(6)高压气瓶中的气体被增压泵压缩，先送入预热器进行预热，再被压入高压反应釜，压力设定为20～30MPa，使高压反应釜中的气体处于超临界状态，成为超临界流体，保压时间为50～80min；(7)打开装置出口的控制阀，对高压釜进行连续吹扫，最后对系统进行缓慢泄压，泄压时的气体流量控制在0～0.3m3/h；(8)最后打开高压釜，取出制备的微孔膜样品。(9)将一定质量比的Al2O3颗粒(粒径0.01～2.0μm)与粘结剂混合，分散均匀，制得正极侧涂层浆料；(10)将一定质量比的PS基(苯乙烯‑二乙烯苯共聚)微球与粘结剂混合，分散均匀，制得负极侧涂层浆料；(11)采用连续凹版涂布法将上述步骤(9)和步骤(10)中制得的涂层浆料分别涂布在聚偏氟乙烯微孔膜的两侧，涂层厚度均为为8～15μm，烘干制得复合隔膜。