[發(fā)明專利]高孔隙率復(fù)合隔膜及其制備方法、高功率電池

有效

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• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103647035A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李斌;朱繼濤
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市慧通天下科技股份有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;H01M2/18
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務(wù)所 44275
• 代理人: 張明

1.一種高孔隙率復(fù)合隔膜，其特征在于：它包括薄膜基材，于薄膜基材兩側(cè)表面分別設(shè)有涂層；所述涂層具有多孔結(jié)構(gòu)，所述孔徑為20-100納米；所述涂層成分為納米無機物與高分子聚合物的復(fù)合物；所述有機高分子聚合物成分包括粘結(jié)劑與分散劑。

2.如權(quán)利要求1所述的高孔隙率復(fù)合隔膜，其特征在于：所述薄膜基材為聚烯烴膜，厚度為8-12繆米，涂層厚8-16繆米。

3.如權(quán)利要求1所述的高孔隙率復(fù)合隔膜，其特征在于：所述納米無機物為Al₂O₃、TiO₂、CaCO₃等一種或幾種，平均粒徑不大于1000納米，在涂層中所占比例不小于90%。

4.如權(quán)利要求1所述的高孔隙率復(fù)合隔膜，其特征在于：所述有機高分子聚合物成分包括粘結(jié)劑與分散劑；所述分散劑分子量為5.0×10³～30.0×10⁵。

5.如權(quán)利要求4所述的高孔隙率復(fù)合隔膜，其特征在于：所述粘結(jié)劑為丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酯-苯乙烯共聚物和丁二烯-苯乙烯共聚物中的一種或幾種。

6.一種高功率電池，它包括外殼，封裝其內(nèi)的電芯和電解液；所述電芯由正極、隔膜、負(fù)極卷繞或者層疊而成；其特征在于：所述隔膜為如權(quán)利要求1-5任意一項所述的高孔隙率復(fù)合隔膜。

7.一種高孔隙率復(fù)合隔膜制備方法，其特征在于：它包括步驟

A）、將分散劑溶解于去離子水中形成水溶液；

B）、將納米無機物分散在水溶液中形成懸浮物；

C）、于懸浮物中加入粘結(jié)劑和造孔劑形成涂覆漿料；所述涂覆漿料中，去離子水占45～50wt%（質(zhì)量百分比），造孔劑占12～18wt%，納米無機物占36～38wt%，粘結(jié)劑占1.6～3.6wt%，分散劑占0.2～0.8wt%；

D）、將漿料均勻涂覆在薄膜基材的兩側(cè)表面形成產(chǎn)物；

E）、將產(chǎn)物放置送風(fēng)烘烤形成高孔隙率復(fù)合隔膜。

8.如權(quán)利要求7所述的高孔隙率復(fù)合隔膜制備方法，其特征在于：所述造孔劑優(yōu)選為異丙醇和N-甲基吡咯烷酮中的一種或兩種。

9.如權(quán)利要求7所述的高孔隙率復(fù)合隔膜制備方法，其特征在于：所述步驟B具體為，將納米無機物加入溶液中并以轉(zhuǎn)速為2000～3500轉(zhuǎn)/分鐘進行攪拌1-4小時，然后進行超聲分散10-30分鐘；所述步驟C具體為，加入粘著劑乳液與造孔劑溶劑以600～1500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌0.5～1.5小時。

10.如權(quán)利要求7所述的高孔隙率復(fù)合隔膜制備方法，其特征在于：所述步驟D具體為，將涂覆漿料通過浸漬或滾涂式或噴涂的方式分別涂覆在薄膜基材的上下兩側(cè)表面形成產(chǎn)物；所述步驟E具體為，鼓風(fēng)以38～50攝氏度，10-40立方米/小時對所述產(chǎn)物進行干燥5～10分鐘。