[發明專利]一種鋰電池微孔隔膜及其制備工藝

有效

• 申請號: 201210362712.9
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN102916149A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 程建良;戴錚;羅鶯
• 申請（專利權）人: 東莞市創明電池技術有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;C08J9/28;C08J9/26;C08J9/36;C08J7/06;C08L23/12;C08L23/06
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 田利瓊

1.一種鋰電池微孔隔膜，其特征在于，所述微孔隔膜包括設置納米微孔的隔膜基層，所述隔膜基層上覆蓋一層陶瓷涂覆層，所述陶瓷涂覆層的厚度為1-10μm,所述陶瓷涂覆層內密布孔徑為30-100nm的透氣孔。

2.根據權利要求1所述的一種鋰電池微孔隔膜，其特征在于，所述隔膜基層為單層聚丙烯孔膜、單層聚乙烯膜或聚丙烯聚乙烯構成的三層復合膜。

3.根據權利要求1所述的一種鋰電池微孔隔膜，其特征在于，所述陶瓷涂覆層為氧化鋁或氧化鋯陶瓷涂覆層。

4.如權利要求1-3任意項所述的一種鋰電池微孔隔膜及其制備工藝，其特征在于，包括以下制備工藝：

（1）、涂膜液的制備：在膠液加入質量比為0.3%-2.5%造孔劑，攪拌至溶解；然后加入陶瓷粉末攪拌均勻。

（2）、涂膜液的涂覆：將步驟1中制備的涂覆液涂覆在納米微孔的隔膜基層上；

（3）、烘干：將步驟2中的涂覆涂膜液的隔膜基層在低于造孔劑分解的溫度下對涂覆的隔膜進行烘烤，烘道采用多段不同溫度加熱的方式：各段烘箱溫度按照40-45℃、50-55℃、65-70℃、75-80℃，使覆涂膜液的隔膜基層加熱溫度逐段升高:涂膜液中溶劑在烘道內慢慢揮發，隨著溶劑的不斷揮發，溶解在溶劑內的造孔劑在隔膜內部原有的孔隙和涂覆的陶瓷層內結晶析出并占據一定的孔隙位置；隨著烘烤溫度的上升，結晶出來的造孔劑受熱分解產生氣體冒出，同時大量的氣體冒出使涂覆的表面陶瓷層留下均勻的孔隙，從而在隔膜基層表面形成了均勻一致的多孔陶瓷涂覆層，并形成本發明的鋰電池微孔隔膜。

5.根據權利要求4所述的一種鋰電池微孔隔膜及其制備工藝，其特征在于，所述膠液為PVDF(聚偏二氟乙烯)的NMP(氮甲基吡咯烷酮)的溶液，所述陶瓷粉末占膠液質量比為5%-20%。

6.根據權利要求4所述的一種鋰電池微孔隔膜及其制備工藝，其特征在于，所述膠液為CMC（羧甲基纖維素鈉）和SBR（丁苯橡膠）的水溶液，所述陶瓷粉末占膠液質量比30%-50%。

7.根據權利要求4所述的一種鋰電池微孔隔膜及其制備工藝，其特征在于，所述涂膜液還加入流平劑，所述流平劑為聚丙烯酸酯類或有機硅類物質。

8.根據權利要求4所述的一種鋰電池微孔隔膜及其制備工藝，其特征在于，所述步驟1中造孔劑為碳酸氫胺、草酸、碳酸銨、硝酸胺中任意一種或其任意組合。

9.根據權利要求4所述的一種鋰電池微孔隔膜及其制備工藝，其特征在于，所述步驟1中陶瓷粉末為氧化鋁或者氧化鋯粉末

10.根據權利要求4所述的一種鋰電池微孔隔膜及其制備工藝，其特征在于，所述步驟2中的涂覆方式為噴涂、刷涂、浸涂或者擠壓涂布方式。