[發明專利]一種高粘接性、高潤濕效率Al2

有效

• 申請號: 202110275688.4
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN112646303B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 劉科;翁星星;陳朝暉;盛夏
• 申請（專利權）人: 江蘇厚生新能源科技有限公司
• 主分類號: C08L33/12
• 分類號: C08L33/12;C08L29/04;C08K3/22;C08J7/04;H01M50/451;H01M50/443;H01M50/417;H01M50/403;H01M10/0525;C08L23/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮

本發明提供了一種Al?O??PMMA復合材料，所述復合材料包括Al?O?顆粒和復合在所述Al?O?表面的PMMA層；所述復合材料具有類球形顆粒的形貌；所述復合材料具有核殼結構；所述Al?O?與所述PMMA的質量比為1：（30~50）；所述PMMA的分子量為80000~200000 g/mol。本發明采用PMMA將Al?O?顆粒完整的包合在內部，得到具有高粘接性、高潤濕效率的核殼狀顆粒。本發明提供的復合聚烯烴隔膜，潤濕效率高，電解液能更加均勻的充滿隔膜的孔隙中，還能夠抑制隔膜的收縮，提高熱穩定性，而且顆粒粒徑較大，堆積規整，對隔膜的熱收縮有更明顯的抑制作用，從而使隔膜的熱穩定性更加突出。

技術領域

本發明屬于鋰離子電池隔膜材料技術領域，涉及一種Al₂O₃-PMMA復合材料及其制備方法、聚烯烴復合隔膜，尤其涉及一種高粘接性、高潤濕效率Al₂O₃-PMMA復合材料及其制備方法、聚烯烴復合隔膜。

背景技術

鋰離子電池以其能量密度高、使用壽命長、充放電性能好等優點，已成為新能源汽車領域儲能設備的首選。受續航里程、國家補貼等因素的影響，動力鋰離子電池向高能量密度發展的趨勢日益明顯。新型主材的應用雖然在很大程度上提升了電池的能量密度，但也對電池的安全性能帶來了巨大挑戰，如高鎳正極材料（鎳鈷錳622、鎳鈷錳811、鎳鈷鋁，鋰鎳錳氧化物等）熱穩定性差、硅碳材料充放電過程體積膨脹，隔膜厚度的降低帶來的短路風險等。作為純電動新能源汽車的核心部件，鋰離子電池的安全問題已成為限制其進一步發展的關鍵指標之一。造成鋰離子電池安全事故的原因除電池組設計缺陷、使用過程濫用及外部環境沖擊外，主要與單體電池的組成、設計及制造工藝有關，其中電池組成對安全性能的影響尤為關鍵。

隔膜作為鋰離子電池的四大主材之一，對鋰離子電池綜合性能有著重要影響，尤其是在安全性能方面，隔膜位于正極與負極之間，起防止電池短路和提供電解質離子通道的作用?，F有的鋰離子電池隔膜主要是聚烯烴類隔膜，然而聚烯烴類隔膜是非極性材料，與極性電解液存在較大的差異，導致電解液與聚烯烴微孔膜的潤濕性比較差，在電池裝配過程中，等待時間長，消耗能源多，電池不良率高等問題，而且聚烯烴微孔隔膜在高溫下的收縮率較大，造成正負電極之間的接觸，使電池發生短路，造成電池燃燒、爆炸等事故。

因此，如何找到一種合適方法，能夠解決現有的隔膜中，存在的上述問題，在保證產品綜合性能不受影響的前提下，已成為限制其快速發展的關鍵問題，也是業內亟待解決的關鍵技術問題之一。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種Al₂O₃-PMMA復合材料及其制備方法、聚烯烴復合隔膜，特別是一種高粘接性、高潤濕效率Al₂O₃-PMMA復合材料及相應的水性漿料。本發明提供的復合隔膜含有Al₂O₃-PMMA顆粒，能夠抑制隔膜的收縮，提高隔膜的熱穩定性，而且制備工藝簡單，適于工業化推廣和應用。

本發明提供了一種Al₂O₃-PMMA復合材料，所述復合材料包括Al₂O₃顆粒和復合在所述Al₂O₃表面的PMMA層；

所述復合材料具有類球形顆粒的形貌；

所述復合材料具有核殼結構；

所述Al₂O₃與所述PMMA的質量比為1：（30~50）；

所述PMMA的分子量為80000~200000 g/mol。

優選的，所述Al₂O₃顆粒的粒徑為0.6~1.5μm；