[發(fā)明專利]一種含鋰隔膜及其制備方法和鋰離子電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011097809.2
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112151727B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 熊后高;蘭梟;周偉;杜雙龍;朱忠泗;呂正中
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北億緯動力有限公司;荊門億緯創(chuàng)能鋰電池有限公司
• 主分類號: H01M50/403
• 分類號: H01M50/403;H01M50/431;H01M50/449;H01M10/0525
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種含鋰隔膜的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

以露點(diǎn)＜-45℃的干燥保護(hù)性氣體作為載氣，負(fù)載加熱后的含鋰粉末噴射到基膜表面，得到所述含鋰隔膜；

所述含鋰粉末包括金屬鋰和位于金屬鋰表面的惰性保護(hù)層；

所述含鋰粉末中，以重量份計，金屬鋰的重量份為60-99份，惰性保護(hù)層的重量份為1-40份；

所述保護(hù)性氣體的流率為200-2000m/s；

所述加熱后的含鋰粉末通過將含鋰粉末用所述保護(hù)性氣體作為載氣帶入到加熱裝置中進(jìn)行加熱得到；

所述加熱裝置的溫度為130-150℃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述含鋰粉末的形狀包括線狀、片狀或球形中的任意一種或至少兩種的組合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所含鋰粉末的粒徑范圍為5nm-10μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所含鋰粉末的粒徑范圍為1-5μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述惰性保護(hù)層包括無機(jī)保護(hù)單層、有機(jī)保護(hù)單層或有機(jī)無機(jī)復(fù)合層。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述無機(jī)保護(hù)單層的材料包括LiF、Li₂O或Li₂CO₃中的任意一種或至少兩種的組合。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)保護(hù)單層的材料包括聚苯胺和/或聚噻吩。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述有機(jī)無機(jī)復(fù)合層為內(nèi)層為無機(jī)材料，外層為有機(jī)材料的結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)層位于金屬鋰表面，所述外層位于所述內(nèi)層的表面。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述內(nèi)層的無機(jī)材料包括LiF、Li₂O或Li₂CO₃中的任意一種或至少兩種的組合。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述外層的有機(jī)材料包括聚苯胺和/或聚噻吩。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述保護(hù)性氣體包括氬氣。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述基膜包括干法隔膜、濕法隔膜、光膜或陶瓷隔膜中的任意一種。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述含鋰粉末在基膜上形成的含鋰膜的厚度為1-100μm。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制備方法，其特征在于，所述含鋰粉末在基膜上形成的含鋰膜的厚度為1-3μm。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述方法還包括：在將加熱后的含鋰粉末噴射到基膜表面的過程中，對所述基膜進(jìn)行收卷。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的制備方法，其特征在于，所述基膜的收卷速率為1-120m/min。

17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，將所述加熱后的含鋰粉末噴射到基膜表面的操作在干燥房中進(jìn)行。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制備方法，其特征在于，所述干燥房包括開設(shè)有基膜進(jìn)出口的環(huán)境箱，位于所述環(huán)境箱頂部的噴嘴以及置于所述環(huán)境箱內(nèi)部，用于支撐基膜的多孔平板。