[發(fā)明專利]一種高強度纖維結構鋰電隔膜及其制備方法和應用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811276592.4 | 申請日： | 2018-10-30 |
| 公開（公告）號： | CN109585751A | 公開（公告）日： | 2019-04-05 |
| 發(fā)明（設計）人： | 彭輝;肖偉 | 申請（專利權）人： | 東莞理工學院;北京賽知科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M2/14 | 分類號： | H01M2/14;H01M2/16 |
| 代理公司： | 廈門福貝知識產權代理事務所(普通合伙) 35235 | 代理人： | 郝學江 |
| 地址： | 523808 *** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 隔膜 高強度纖維 納米纖維 微米纖維 紡絲液 鋰電 制備方法和應用 充放電性能 規(guī)模化生產 抗穿刺性能 安全性能 靜電紡絲 離子傳遞 強度性能 縱向拉伸 抗穿刺 拉伸 生產工藝 制備 溶解 電池 生產 | ||
1.一種高強度纖維結構鋰電隔膜，其特征在于，制備所述隔膜的原材料包括納米纖維和微米纖維。
2.根據權利要求1所述的高強度纖維結構鋰電隔膜，其特征在于包括如下(1)-(6)中的一項或多項：
(1)所述微米纖維直徑為0.5-3.5μm，長度為20-60μm；
(2)所述微米纖維與納米纖維的質量比為1:5～5:1；
(3)所述微米纖維為氧化鈦纖維、聚芳綸纖維或玻璃纖維的一種或幾種的混合；
(4)所述的微米纖維以單分散狀態(tài)、垂直于納米纖維的直徑方向分布，同時，微米纖維與其它納米纖維之間呈現纏繞形式；
(5)所述隔膜的孔隙率為70-90％；
(6)將所述納米纖維溶解形成納米纖維紡絲液，將所述微米纖維均勻分散到所述納米纖維紡絲液中，所述微米纖維在所述納米纖維紡絲液中不溶解、可穩(wěn)定存在，采用靜電紡絲法制備所述隔膜。
3.根據權利要求2所述的高強度纖維結構鋰電隔膜，其特征在于所述納米纖維為聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚四甲基戊烯或聚苯醚樹脂中的一種或幾種的混合；所述納米纖維紡絲液的質量百分比濃度為5-25％。
4.根據權利要求2所述的高強度纖維結構鋰電隔膜，其特征在于所述第(6)項中采用溶劑溶解所述納米纖維形成所述納米纖維紡絲液，所述溶劑為極性有機溶劑。
5.一種高強度纖維結構鋰電隔膜的制備方法，其特征在于包括如下步驟：
(1)溶解納米纖維形成納米纖維紡絲液；
(2)將微米纖維均勻分散到所述納米纖維紡絲液中，所述微米纖維在所述納米纖維紡絲液中不溶解、可穩(wěn)定存在；
(3)采用靜電紡絲法制備隔膜。
6.根據權利要求5所述的高強度纖維結構鋰電隔膜的制備方法，其特征在于包括如下(1)-(7)中的一項或多項：
(1)所述納米纖維為聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚四甲基戊烯或聚苯醚樹脂中的一種或幾種的混合；
(2)步驟(1)中所述納米纖維紡絲液的質量百分比濃度為5-25％；
(3)所述步驟(1)中采用溶劑溶解所述納米纖維，所述溶劑為極性有機溶劑；
(4)所述微米纖維與納米纖維的質量比為1:5～5:1；
(5)所述微米纖維直徑為0.5-3.5μm，長度為20-60μm；
(6)所述微米纖維為氧化鈦纖維、聚芳綸纖維或玻璃纖維的一種或幾種的混合；
(7)步驟(3)采用所述靜電紡絲法制備隔膜時，推進速度為0.1-15ml/分鐘，紡絲電壓為10-40KV，接收距離為8-25cm。
7.一種高強度纖維結構鋰電隔膜的應用，其特征在于將權利要求1-4任一項所述的高強度纖維結構鋰電隔膜應用于鋰離子電池。
8.一種高強度纖維結構鋰電隔膜的應用，其特征在于將采用權利要求5-6任一項所述的高強度纖維結構鋰電隔膜的制備方法制備的隔膜應用于鋰離子電池。
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