[發(fā)明專利]具有雙面涂覆材料涂層的陶瓷隔膜及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010774162.6
• 申請日: 2020-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN111900315B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆昭;李泓
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院物理研究所
• 主分類號(hào): H01M50/434
• 分類號(hào): H01M50/434;H01M50/403;H01M50/491;H01M50/417;H01M10/0525;H01M10/42
• 代理公司: 北京慧誠智道知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11539
• 代理人: 李楠

1.一種具有雙面涂覆材料涂層的陶瓷隔膜，其特征在于，所述具有雙面涂覆材料涂層的陶瓷隔膜包括：基膜，以及附著于基膜的第一側(cè)表面的第一涂層和附著于基膜的第二側(cè)表面的第二涂層；

其中，所述第一側(cè)表面為面向負(fù)極的表面，所述第二側(cè)表面為面向正極的表面；

所述第一涂層的主體材料為氧化物陶瓷顆粒與鋰化合物顆粒的混合，所述第二涂層的主體材料為鋰化合物顆粒；所述第二涂層中鋰化合物對(duì)應(yīng)的Li₂O等效成分的含量大于第一涂層中鋰化合物對(duì)應(yīng)的Li₂O等效成分的含量；

所述第一涂層中鋰化合物對(duì)應(yīng)的Li₂O等效成分的含量為2.5%-5%，通過計(jì)算第一涂層中鋰化合物對(duì)應(yīng)的Li₂O等效成分與第一涂層的主體材料的質(zhì)量比得到；

所述第二涂層中鋰化合物對(duì)應(yīng)的Li₂O等效成分的含量為5%-70%，通過計(jì)算第二涂層中鋰化合物對(duì)應(yīng)的Li₂O等效成分與第二涂層的主體材料的質(zhì)量比得到。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷隔膜，其特征在于，

所述氧化物陶瓷包括Al₂O₃、SiO₂、TiO₂、P₂O₅、MnO、CuO、MgO、Fe₂O₃、ZnO、NiO中的一種或幾種；

所述鋰化合物包括Li₂CO₃、Li₂SO₄、LiAlO₂、Li₂SiO₃、Li₂NiO₂、LiNiO₂、Li₂TiO₃、Li₂ZrO₃、LiPO₃、Li₂MnO₃、LiMn₂O₄、LiFeO₂、Li₂CuO₂、Li₂ZnO₂ 、Li₂MgO₂、LiCoO₂中的一種或幾種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷隔膜，其特征在于，所述鋰化合物顆粒的粒徑D50在0.1μm-10μm之間；所述氧化物陶瓷顆粒的粒徑D50在0.1μm-8μm之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷隔膜，其特征在于，所述第一涂層和/或所述第二涂層的單側(cè)或兩側(cè)還具有膠層；所述膠層的材料包括聚偏氟乙烯PVDF和/或聚甲基丙烯酸甲酯PMMA。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陶瓷隔膜，其特征在于，所述第一涂層、第二涂層的厚度均在1-10μm之間，所述膠層的厚度在0.5-5μm之間；

所述基膜為有機(jī)基膜，包括聚烯烴微孔膜或聚酰亞胺無紡布；所述基膜的厚度為5μm-22μm，孔隙率為30%-70%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷隔膜，其特征在于，按照質(zhì)量百分比，

所述第一涂層的漿料具體包括：不超過60%的氧化物陶瓷顆粒，40%的鋰化合物顆粒，0.05%～10%的粘結(jié)劑，0.05%～5%的潤濕分散劑，余下為溶劑；

所述第二涂層的漿料具體包括：5%～60%的鋰化合物顆粒，0.05%～10%的粘結(jié)劑，0.05%～5%的潤濕分散劑，余下為溶劑。