[發明專利]化學修飾的鋰電池隔膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201811627423.0
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109713200A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 徐鋒;袁海朝;孟欣欣;蘇碧海
• 申請（專利權）人: 河北金力新能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01M2/14
• 分類號: H01M2/14;H01M2/16;H01M10/0525
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 陶洪

一種化學修飾的鋰電池隔膜及其制備方法，屬于鋰電池領域。該化學修飾的鋰電池隔膜的制備方法包括以下步驟：對PE膜的表面進行活化處理，使PE膜的表面形成C＝O基團；在活化處理的PE膜表面形成二氧化硅膜。該制備方法工藝簡單，操作方便，適合大規模的生產。此外本發明還涉及使用上述化學修飾的鋰電池隔膜的制備方法制備得到的鋰電池隔膜。該化學修飾的鋰電池隔膜解決了隔膜涂層易脫落的問題，降低了隔膜的熱收縮率，提高了循環性能。

技術領域

本發明涉及一種鋰電池領域，且特別涉及一種化學修飾的鋰電池隔膜及其制備方法。

背景技術

鋰離子電池被廣泛的使用于電子產品和新能源車輛中，隨著電子產品和新能源車輛的快速發展，對鋰離子電池配套材料的性能要求也越來越高。鋰離子電池使用的傳統的PE聚烯烴隔膜已難以滿足高安全性、快充、高能量密度、高循環性等性能要求，為了提高其熱穩定性，降低熱收縮率，提高電解液的浸潤性，常在鋰離子的隔膜表面涂覆無機氧化物，但目前現有的涂覆方式為物理性吸附，即將無機氧化物顆粒使用親水性聚合物作為粘合劑涂覆在基膜表面，此種方法存在一定的缺陷，涂覆層容易從基膜表面脫落，容易導致隔膜性能受損并進一步影響鋰電池質量。

因此，需要一種能夠使無機氧化物顆粒與基膜之間緊密結合的鋰電池隔膜及其制備方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種化學修飾的鋰電池隔膜，其克服了隔膜涂層易脫落的問題，降低了隔膜的熱收縮率，提高了循環性能。

本發明的另一目的在于提供一種化學修飾的鋰電池隔膜的制備方法，其具有工藝簡單，操作方便，適合大規模生產的優點。

本發明解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。

一種化學修飾的鋰電池隔膜的制備方法，其包括以下步驟：

對PE膜的表面進行活化處理，使PE膜的表面形成C＝O基團；

在活化處理的PE膜表面形成二氧化硅膜。

進一步地，在本發明較佳實施例中，上述活化處理是對PE膜使用活化液進行浸涂處理。

進一步地，在本發明較佳實施例中，上述活化液為雙氧水和硝酸的水溶液混合得到。

進一步地，在本發明較佳實施例中，上述活化液為雙氧水和質量百分比為60-75％的硝酸按4-6：1的體積比混合得到。

進一步地，在本發明較佳實施例中，上述活化處理的溫度為25-40℃，活化處理的時間為0.5-2h。

進一步地，在本發明較佳實施例中，上述在活化處理的PE膜表面形成二氧化硅膜是對活化處理的PE膜使用修飾液進行浸涂處理得到，修飾液是將四乙氧基硅烷和氫氧化銨溶解于醇得到。

進一步地，在本發明較佳實施例中，上述修飾液中的四乙氧基硅烷的濃度為2-4g/L。

進一步地，在本發明較佳實施例中，上述修飾液中的氫氧化銨的濃度為3-6g/L。

進一步地，在本發明較佳實施例中，上述使用修飾液進行浸涂處理時，處理溫度為35-50℃，修處理時間為1-2h。

本發明還提供了一種化學修飾的鋰電池隔膜，其是使用上述的化學修飾的鋰電池隔膜的制備方法制備得到。

本發明實施例的化學修飾的鋰電池隔膜及其制備方法的有益效果是：該化學修飾的鋰電池隔膜的制備方法包括以下步驟：對PE膜的表面進行活化處理，使PE膜的表面形成C＝O基團；在活化處理的PE膜表面形成二氧化硅膜。該制備方法工藝簡單，操作方便，適合大規模的生產。此外本發明還涉及使用上述化學修飾的鋰電池隔膜的制備方法制備得到的鋰電池隔膜。該化學修飾的鋰電池隔膜克服了隔膜涂層易脫落的問題，降低了隔膜的熱收縮率，提高了循環性能。

附圖說明