[發(fā)明專(zhuān)利]一種補(bǔ)鋰復(fù)合隔膜及其制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011108080.4 | 申請(qǐng)日： | 2020-10-16 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN112271405A | 公開(kāi)（公告）日： | 2021-01-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張旭輝;陳巍;張耀 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 欣旺達(dá)電動(dòng)汽車(chē)電池有限公司 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | H01M50/449 | 分類(lèi)號(hào)： | H01M50/449;H01M50/411;H01M50/431;H01M50/403;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 暫無(wú)信息 | 代理人： | 暫無(wú)信息 |
| 地址： | 518107 廣東省深圳市光*** | 國(guó)省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 復(fù)合 隔膜 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開(kāi)了一種補(bǔ)鋰復(fù)合隔膜及其制備方法，包括基膜，基膜朝向正極的一側(cè)涂覆有補(bǔ)鋰層，補(bǔ)鋰層材料包括補(bǔ)鋰活性物質(zhì)和粘結(jié)劑，補(bǔ)鋰活性物質(zhì)為金屬氧化物鋰鹽。本發(fā)明補(bǔ)鋰活性物質(zhì)采用金屬氧化物鋰鹽可以提升正極材料克容量，增大鋰離子傳輸速率，提高鋰離子電池的倍率性能和循環(huán)性能；另一方面能有效的增強(qiáng)隔膜的機(jī)械性能，提高隔膜的耐溫性能，加強(qiáng)鋰離子電池的安全性能；此外，與傳統(tǒng)方法將補(bǔ)鋰活性物質(zhì)金屬氧化物鋰鹽涂覆于正極材料表面相比，將金屬氧化物鋰鹽應(yīng)用在隔膜上不會(huì)增加正極材料的質(zhì)量，從而可避免因補(bǔ)鋰活性物質(zhì)的添加導(dǎo)致正極材料克容量的降低。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種補(bǔ)鋰復(fù)合隔膜及其制備方法。
背景技術(shù)
鋰離子電池憑借其具有優(yōu)異的能量密度、倍率性能及長(zhǎng)使用壽命，廣泛應(yīng)用數(shù)碼、電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能等領(lǐng)域。鋰離子電池主要由正極、負(fù)極、電解液、隔膜和電池殼體構(gòu)成，工作時(shí)依靠鋰離子在正負(fù)極之間遷移脫嵌提供能量。隔膜既要阻隔正負(fù)極直接接觸，還得為鋰離子提供遷移的通道，其設(shè)計(jì)直接關(guān)系到鋰離子電池的電化學(xué)性能和安全性能。但目前，常用的聚烯烴隔膜在高溫下表現(xiàn)出較大的熱收縮性，使隔膜發(fā)生形變而導(dǎo)致正負(fù)極直接接觸引發(fā)短路熱失控甚至爆炸。
此外，在首次充電過(guò)程中，負(fù)極生成SEI膜會(huì)消耗部分由正極遷移到負(fù)極的鋰離子，從而導(dǎo)致鋰離子電池首次充放電效率偏低。而且在后續(xù)充放電循環(huán)過(guò)程中，SEI膜的破壞和修復(fù)還會(huì)不斷的消耗活性鋰離子，造成鋰離子電池的可逆容量下降，循環(huán)衰減加快。
因此發(fā)明一種既能提高鋰離子電池首次充放電效率、提升正極材料克容量和電芯能量密度，增大鋰離子傳輸速率，提高鋰離子電池的倍率性能和循環(huán)性能，又能降低隔膜熱收縮率、以提高鋰離子電池的安全性能的隔膜是本領(lǐng)域研發(fā)人員急需解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種安全性能好、機(jī)械強(qiáng)度高且具有優(yōu)良的循環(huán)性能和倍率性能的補(bǔ)鋰復(fù)合隔膜及其制備方法。
為本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
本發(fā)明的第一方面，提供了補(bǔ)鋰復(fù)合隔膜，其包括基膜，所述基膜朝向正極的一側(cè)涂覆有補(bǔ)鋰層，所述補(bǔ)鋰活性物質(zhì)為金屬氧化物鋰鹽。
進(jìn)一步地，所述基膜選自聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)或聚酰胺(PA)中的任意一種。
進(jìn)一步地，所述基膜厚度為5-30μm。
進(jìn)一步地，所述補(bǔ)鋰層的厚度為0.5-10μm。
進(jìn)一步地，所述補(bǔ)鋰活性物質(zhì)的質(zhì)量百分比為1％-99％，所述補(bǔ)鋰活性物質(zhì)選自Li2ZrO3、Li2TiO3、Li2CrO4、Li2Cr2O7、Li4SiO4、Li2SiO3、Li3AsO4、Li2SeO4、Li2SeO3、LiVO3、LiAlO2、Li3PO4、Li2B8O13、Li2B4O7、LiBO2、Li3AlF6、Li2SnF6或LiAsF6中的一種或多種。
進(jìn)一步地，所述補(bǔ)鋰活性物質(zhì)的粒徑為10-1000nm。
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