[發明專利]一種含正極材料的鋰離子電池隔膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201711195364.X
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107706338B
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 何偉東;楊銅陵;陳太寶
• 申請（專利權）人: 深圳鋰硫科技有限公司
• 主分類號: H01M2/14
• 分類號: H01M2/14;H01M2/16
• 代理公司: 深圳市中科創為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 譚雪婷;高早紅

1.一種含正極材料的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：按一定質量分數比稱取PVDF-HFP和正極材料；

S2：將稱取的部分PVDF-HFP粉末加入一定質量的溶劑中，并加熱攪拌，形成均一的第一膠狀溶液；該步驟中PVDF-HFP粉末完全溶解于溶劑中，形成一個交聯網狀結構；

S3：將剩余的PVDF-HFP粉末加入一定質量的溶劑中，常溫攪拌均勻后加入步驟S2形成的第一膠狀溶液中攪拌，形成均一的第二膠狀溶液；該步驟中的PVDF-HFP粉末在常溫攪拌中沒有完全溶解于溶劑中，其與第一膠狀溶液混合攪拌均勻后形成第二膠狀溶液，所述第二膠狀溶液為含有鏈結的交聯網狀結構，步驟S2中完全溶解的PVDF-HFP在第二膠狀溶液中充當主要的交聯網狀結構，本步驟中未完全溶解的PVDF-HFP在第二膠狀溶液中充當鏈結；

S4：將正極材料加入一定量的溶劑中，常溫攪拌均勻后加入步驟S3形成的第二膠狀溶液中，繼續攪拌，得到均一的第三膠狀溶液；

S5：將步驟S4得到的均一的第三膠狀溶液用涂覆機涂覆，干燥后，得到PVDF-HFP/正極材料鋰離子電池隔膜。

2.根據權利要求1所述的一種含正極材料的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，還包括在步驟S5后的S6：在所得到的PVDF-HFP/正極材料鋰離子電池隔膜上涂覆正極材料為其他質量分數的PVDF-HFP/正極材料膠液，干燥后，得到正極材料為梯度分布的PVDF-HFP/正極材料鋰離子電池隔膜。

3.根據權利要求2所述的一種含正極材料的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述PVDF-HFP/正極材料鋰離子電池隔膜的厚度為5μm-50μm。

4.根據權利要求1所述的一種含正極材料的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，PVDF-HFP與溶劑的質量比的范圍為：0.05-0.25，加熱的溫度范圍為：45℃-55℃，第一膠狀溶液的粘度范圍為：1000cp-5000cp；

在步驟S3中，PVDF-HFP與溶劑的質量比的范圍為：0.05-0.2，攪拌的溫度范圍為：20℃-40℃，所述第二膠狀溶液的粘度范圍為：1000cp-4000cp；

在步驟S4中，正極材料與溶劑的質量比的范圍為：0.06-0.8，攪拌的溫度范圍為：20℃-40℃，所述第三膠狀溶液粘度范圍為1200cp-4000cp。

5.根據權利要求1所述的一種含正極材料的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，在步驟S2中加入PVDF-HFP與步驟S3中加入PVDF-HFP的質量比的范圍為：1.5-8。

6.根據權利要求1所述的一種含正極材料的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述溶劑為丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的一種或至少兩種的混合物。

7.根據權利要求6所述的一種含正極材料的鋰離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述溶劑為丙酮。