[發明專利]一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201711113691.6
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107706337A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 程興;邢偉偉;李小兵;陳小平;胡澤林;文一波
• 申請（專利權）人: 桑頓新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M2/14
• 分類號: H01M2/14;H01M2/16
• 代理公司: 長沙楚為知識產權代理事務所(普通合伙)43217
• 代理人: 李大為

1.一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜，其特征在于，所述涂覆隔膜由隔膜基材、陶瓷涂層、含鋰化磺酸基的碳涂層組成，所述陶瓷涂層、碳涂層分別涂覆在隔膜基材兩側，且分別面對高鎳三元鋰離子電池負極、高鎳三元鋰離子電池正極，所述陶瓷涂層由粘接劑、陶瓷粉末組成，所述碳涂層由粘接劑、含鋰化磺酸基碳材料、導電劑組成。

2.根據權利要求1所述的一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜，其特征在于，所述隔膜基材為PP膜、PE膜或PP與PE多層復合膜，基膜厚度為4-30um。

3.根據權利要求1所述的一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜，其特征在于，所述碳涂層的碳材料基料為微孔碳、中孔炭、介孔碳、大孔碳、介孔微孔碳、大孔微孔碳、大孔介孔碳、大孔介孔微孔碳、石墨、石墨烯、活性碳、生物碳、碳纖維、碳黑、碳納米管或乙炔黑。

4.根據權利要求1所述的一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜，其特征在于，所述粘結劑為聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯醇、羥甲基纖維素鈉、丁苯橡膠、明膠、海藻酸鈉、環糊精或LA133。

5.根據權利要求1所述的一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜，其特征在于，所述陶瓷粉末為納米α-氧化鋁。

6.根據權利要求1所述的一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜，其特征在于，所述導電劑為石墨、石墨烯、乙炔黑、Super P、碳纖維、碳納米管或科琴黑。

7.根據權利要求1所述的一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜，其特征在于，陶瓷涂層與含鋰化磺酸基的碳涂層厚度為1-10um。

8.根據權利要求1所述的一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜，其特征在于，所述碳涂層中鋰化磺酸基的質量分數為0.01％～20％。

9.根據權利要求1所述的一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜，其特征在于，所述高鎳三元鋰離子電池正極的組成材料為鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰，其中鎳的摩爾分數≥0.6。

10.一種如權利要求1-9任意一項所述一種用于高鎳三元鋰離子電池的復合涂覆隔膜的制備方法，其特征在于：將陶瓷粉末、粘結劑按比例加入到分散劑中進行攪拌分散，得到固含量為50-80％的漿料，然后將該漿料涂覆于隔膜基材的一側面上，烘干輥壓處理后靜置一段時間；然后將含鋰化磺酸基的碳材料、導電劑、粘結劑按比例加入到分散劑中進行攪拌分散，得到固含量為50-80％的漿料，然后將該漿料涂覆于隔膜基材的另一側面上，烘干輥壓處理后得到復合涂覆隔膜。