[發(fā)明專利]一種鋰離子電池隔膜及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110335536.9 | 申請日： | 2021-03-29 |
| 公開（公告）號： | CN113113727A | 公開（公告）日： | 2021-07-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 張羽標(biāo);葉淼 | 申請（專利權(quán)）人： | 湖南博盛新能源技術(shù)有限公司 |
| 主分類號： | H01M50/44 | 分類號： | H01M50/44;H01M50/431;H01M50/434;H01M50/403;H01M50/414;H01M10/42;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 深圳紫晴專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44646 | 代理人： | 胡鳳林 |
| 地址： | 417000 湖南省婁底市經(jīng)濟(jì)技*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 鋰離子電池 隔膜 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池隔膜，包括微孔膜，所述微孔膜的外側(cè)兩壁均涂覆有二氧化硅涂層，所述二氧化硅涂層的外側(cè)壁粘接有芳綸纖維層，所述芳綸纖維層的外側(cè)壁涂覆有陶瓷涂層，一種鋰離子電池隔膜的制備方法，包括以下步驟：S1、將聚乙烯原料、成孔劑和添加劑添加進(jìn)85～110℃的加熱容器內(nèi)加熱，二氧化硅涂層的外側(cè)壁粘接芳綸纖維層，然后芳綸纖維層的外側(cè)壁涂覆有陶瓷涂層，陶瓷涂層可以起到防止鋰結(jié)晶穿破鋰電池的聚乙烯隔膜，起到較好的保護(hù)作用，芳綸纖維層可以起到二次保護(hù)的作用，同時能夠起到防靜電對鋰電池造成影響的作用，解決了聚乙烯隔膜容易被穿透因此使用過程中存在一定隱患的問題，提高鋰電池的使用安全性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及鋰離子電池隔膜技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種鋰離子電池隔膜及其制備方法。
背景技術(shù)
隨著鋰離子電池向電動汽車、航空航天、大型儀器儀表和能源儲存等動力領(lǐng)域的發(fā)展，對電池的綜合性能提出了更高的要求，鋰離子電池的安全性問題顯得尤為重要，尤其是電池內(nèi)部短路問題。在鋰電池、釩電池、鋰硫電池等領(lǐng)域的電池用隔膜材料的應(yīng)用日益廣泛，由此，對電池用隔膜材料的需求大大增加，同時由于工作環(huán)境的多變和性能要求的差異，特種電池用隔膜材料的需求應(yīng)運(yùn)而生。隔膜是鋰離子電池中不可或缺的組成部分，其作用是防止正負(fù)極接觸發(fā)生短路，并且為鋰離子在電解液中遷移提供通道?，F(xiàn)有的電池隔膜多為直接使用聚丙烯或者聚乙烯作為隔膜，在長時間使用的過程中，充電使電池負(fù)極的金屬表面與鋰離子接觸會形成結(jié)晶，結(jié)晶長時間積累之后的長度會刺穿隔膜，現(xiàn)有的電池隔膜多為直接使用聚丙烯或者聚乙烯不能起到有效地防止隔膜被穿透的作用，因此使用過程中存在一定隱患，為此，提出一種鋰離子電池隔膜及其制備方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種鋰離子電池隔膜及其制備方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種鋰離子電池隔膜，包括微孔膜，所述微孔膜的外側(cè)兩壁均涂覆有二氧化硅涂層，所述二氧化硅涂層的外側(cè)壁粘接有芳綸纖維層，所述芳綸纖維層的外側(cè)壁涂覆有陶瓷涂層。
一種鋰離子電池隔膜的制備方法，包括以下步驟：
S1、將聚乙烯原料、成孔劑和添加劑添加進(jìn)85～110℃的加熱容器內(nèi)加熱，加熱0.5～1h之后，擠出時在拉伸應(yīng)力下形成片晶結(jié)構(gòu)，熱處理片晶結(jié)構(gòu)獲得硬彈性的聚合物薄膜，然后在60～75℃的溫度下拉伸聚合物薄膜，聚合物薄膜形成狹縫狀微孔，熱定型后制得微孔膜；
S2、分切：微孔膜冷卻后，將微孔膜根據(jù)生產(chǎn)規(guī)格要求裁切為規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)大??；
S3、準(zhǔn)備二氧化硅和乙醇水溶液中，將二氧化硅分散在乙醇水溶液中，得到二氧化硅漿液，然后將二氧化硅漿液噴淋帶微孔膜上，放入干燥設(shè)備內(nèi)干燥，使二氧化硅漿液粘附在微孔膜上；
S4、在二氧化硅涂層的一面粘接芳綸，將隔膜翻轉(zhuǎn)之后在另一面的二氧化硅涂層上粘接芳綸；
S5、準(zhǔn)備陶瓷粉原料與添加劑，陶瓷粉原料與添加劑混合之后形成漿液，將漿液涂覆在芳綸的表面上，放入干燥設(shè)備內(nèi)干燥，形成陶瓷涂層。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：在S1中，添加劑包括水性粘結(jié)劑、無機(jī)增強(qiáng)粉和表面活性劑。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：所述水性粘結(jié)劑為聚乙烯醇、甲基纖維素、聚苯乙烯磺酸鋰、聚氧化乙烯、骨膠、皮膠、環(huán)糊精中的一種或幾種。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：所述無機(jī)增強(qiáng)粉末為二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋁、勃姆石、磷酸鋯、氧化鋯、氧化鎂中的一種或幾種。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：所述面活性劑為烷基苯磺酸鈉、烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉、脂肪酸鈉、烷基聚氧乙烯醚羧酸鈉、烷基磺酸鈉中的一種或幾種。
作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)選的：在S3中，所述二氧化硅的干燥溫度保持在40～50℃。
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