[發明專利]一種聚多巴胺改性的鋰離子電池隔膜及制備方法

有效

• 申請號: 201310516081.6
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN103545474A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 王丹;趙中令;張克金;應善強;姜濤;于力娜;王金興
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司 22100
• 代理人: 王薇

1.一種聚多巴胺改性的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

a）將多巴胺單體溶于一定的溶劑中，配制成多巴胺含量為1~1000mmol·L^-1的堿性溶液，溶液pH值介于7.5~11之間；

b）將待改性多孔高分子隔膜浸入步驟a）所得溶液，處理2~48小時；

c）將b）步處理后的高分子隔膜基體洗凈后，置于60~120℃溫度下進行烘干，烘干時間為4h~24h，烘干氣氛為氬氣或者氮氣或者真空，即得到多巴胺改性的鋰離子電池隔膜。

2.根據權利要求1所述的一種聚多巴胺改性的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，步驟a）中所述溶劑為下述有機溶劑的水溶液：乙醇，異丙醇，丙酮，DMF，DMSO，DMAc，NMP或者以其中某一成分為主的一種或幾種；有機溶液的體積分數為20%~80%。

3.根據權利要求1所述的一種聚多巴胺改性的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，步驟a）中所述溶液中分散有質量濃度為0.1%~10%的氧化石墨烯。

4.根據權利要求1所述的一種聚多巴胺改性的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，步驟b）中所述的浸入，高分子聚合物多孔膜基體平面平行于鉛垂線，且高分子聚合物多孔膜基體間互相不接觸；處理次數可以重復進行1~10次，以獲得不同涂覆層厚度的改性隔膜，單位面積多孔高分子隔膜使用溶液體系用量為1kg~100kg；所述處理包括靜置，振蕩以及超聲。

5.根據權利要求4所述的一種聚多巴胺改性的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述振蕩，頻率為10?r/min?~300r/min；所述超聲頻率為10?kHz?~50kHz，功率為500?W?~1500W。

6.使用權利要求1~3所述隔膜的鋰離子電池。

7.一種含有聚多巴胺涂層的鋰離子電池隔膜，包括聚多巴胺涂層和高分子多孔膜基體兩部分。

8.根據權利要求1所述含有聚多巴胺涂層的鋰離子電池隔膜，其特征在于所述聚多巴胺涂層是由單體多巴胺聚合而成，涂層厚度為10~50nm。

9.根據權利要求1所述含有聚多巴胺涂層的鋰離子電池隔膜，其特征在于所述多孔高分子隔膜厚度為10~100μm，具體組分包括但不限于聚乙烯，聚丙烯，聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），聚酰亞胺（PI），或以其中某種材料為主的合成聚合物的一種或幾種。