[發(fā)明專利]一種有機功能化多孔性隔離膜、制備方法及鋰離子電池

有效

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• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN107123767B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 方園
• 申請（專利權）人: 深圳市旭然電子有限公司
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;H01M2/18;H01M2/14;H01M10/0525
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 楊春女

1.一種有機功能化多孔性隔離膜，其特征在于：包括多孔性基材和附著在所述多孔性基材的兩個表面上的有機功能化涂層，有機功能化涂層包括有機功能高分子聚偏氟乙烯、水性高分子增稠劑、水性聚合物粘結(jié)劑；依據(jù)多孔性基材的兩個表面所對應的鋰離子電池正、負極材料特性的不同，在其對應正極的隔離膜表面所選擇的有機功能高分子聚偏氟乙烯為共聚度在2～5%之間且熔融溫度點在145℃～160℃之間的六氟丙烯、偏氟乙烯共聚型高分子聚合物；而在其對應負極的隔離膜表面所選擇的有機功能高分子聚偏氟乙烯為共聚度在5～8%之間且熔融溫度點在120℃～145℃之間的六氟丙烯、偏氟乙烯共聚型高分子聚合物；所述隔離膜對應正極的表面有機功能化涂層的厚度的取值范圍為1μm～2μm，而對應負極的表面有機功能化涂層的厚度的取值范圍為3μm～4μm。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種有機功能化多孔性隔離膜，其特征在于：有機功能化多孔性隔離膜對應正極的隔離膜表面所選擇的有機功能高分子聚偏氟乙烯為共聚度為3%且熔融溫度點為150℃的六氟丙烯、偏氟乙烯共聚型高分子聚合物；對應負極的隔離膜表面所選擇的有機功能高分子聚偏氟乙烯為共聚度為6%且熔融溫度點為135℃的六氟丙烯、偏氟乙烯共聚型高分子聚合物。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種有機功能化多孔性隔離膜，其特征在于：所述水性高分子增稠劑的重量分別占其各自有機功能化涂層總重量的取值范圍為1～2%。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種有機功能化多孔性隔離膜，其特征在于：所述有機功能化涂層中聚偏氟乙烯顆粒的平均粒徑小于等于1.0μm。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種有機功能化多孔性隔離膜，其特征在于：所述隔離膜兩個表面的共聚型聚偏氟乙烯的重量分別占其各自有機功能化涂層總重量的重量百分比的取值范圍為85～95%。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種有機功能化多孔性隔離膜，其特征在于：應用于所述隔離膜兩個表面的有機功能化涂層中水性聚合物粘結(jié)劑是苯乙烯/丙烯酸酯共聚乳液、醋酸乙烯/丙烯酸酯共聚乳液、醋酸乙烯/脂肪酸乙烯酯共聚乳液、以及有機硅/丙烯酸酯共聚乳液中的至少一種。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種有機功能化多孔性隔離膜，其特征在于：所述水性聚合物粘結(jié)劑的重量分別占其各自有機功能化涂層總重量的重量百分比的取值范圍為4～13%。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種有機功能化多孔性隔離膜，其特征在于：應用于所述隔離膜兩個表面的有機功能化涂層中水性高分子增稠劑為羧甲基纖維素鈉、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、聚丙烯酰胺、海藻酸鈉、以及聚乙烯醇中的至少一種。

9.一種有機功能化多孔性隔離膜，其特征在于：包括多孔性基材和附著在所述多孔性基材的兩個表面上的有機功能化涂層，有機功能化涂層包括有機功能高分子聚偏氟乙烯、水性高分子增稠劑、水性聚合物粘結(jié)劑；依據(jù)多孔性基材的兩個表面所對應的鋰離子電池正、負極材料特性的不同，在其對應正極的隔離膜表面所選擇的有機功能高分子聚偏氟乙烯為共聚度在5%且熔融溫度點在142℃的六氟丙烯、偏氟乙烯共聚型高分子聚合物；而在其對應負極的隔離膜表面所選擇的有機功能高分子聚偏氟乙烯為共聚度在6%且熔融溫度點在135℃的六氟丙烯、偏氟乙烯共聚型高分子聚合物；所述隔離膜對應正極的表面有機功能化涂層的厚度的取值范圍為1μm～2μm，而對應負極的表面有機功能化涂層的厚度的取值范圍為3μm～4μm。