[發明專利]一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法

有效

• 申請號: 202110560093.3
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113300049B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 孟劍;甘潦;黃進;羅莉;潘志鵬;王京亮;趙洪楷;段其智;萬偉華;李云偉
• 申請（專利權）人: 貴州梅嶺電源有限公司
• 主分類號: H01M50/431
• 分類號: H01M50/431;H01M50/434;H01M50/489;H01M50/403;H01M6/36
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 左康艷

1.一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：由不同熔點體系的隔膜復合而成，包括以下步驟：步驟一：制備不同熔點體系電解質，(a)分別將不同熔點體系的共熔鹽按照一定質量比分別混合后，置于不同的陶瓷坩堝中，加熱至各自的熔融溫度后，保溫1h，(b)保溫完成后將不同熔點體系的共熔液分別倒置于不同的干燥皿中，自然冷卻30min，獲得不同熔點體系的電解質，(c)將不同熔點體系的電解質置于粉碎機中粉碎，過篩，得到不同熔點體系電解質粉末；

步驟二：制備不同熔點體系隔膜，(a)將步驟一中制得的不同熔點體系的電解質粉末中分別摻入總質量10％的結核劑，混合均勻后得到不同熔點體系電解質混合物，(b)將不同熔點體系電解質混合物分別與吸附劑混合，機械攪拌下加熱至一定的溫度焙燒，焙燒完成后自然降溫，粉碎過篩，得到不同熔點體系熱電池用隔膜；

步驟三：將步驟二制得的不同熔點體系熱電池用隔膜，選取其中的2～3種，按照一定的質量比共混，共混完成后，獲得熱電池用復合隔膜。

2.根據權利要求1所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟一中不同熔點體系的共熔鹽的二元體系質量比為(1～3)：(2～7)；三元體系質量比為：(1～5)：(2～7)：(1～7)；四元體系質量比為：(1～7)：(1～6)：(1～7)：(1～5)。

3.根據權利要求2所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟一中不同熔點體系的共熔鹽熔融溫度分別為200℃、300℃、400℃、500℃中的至少兩種。

4.根據權利要求3所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟一中200℃共熔鹽為LiNO₃、NaNO₃、KNO₃和RbNO₃中的2～4種組成的共熔鹽。

5.根據權利要求4所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟一中300℃共熔鹽為CsBr、LiBr、LiI、LiCl和KBr其中的2～4種組成的共熔鹽。

6.根據權利要求5所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟一中400℃共熔鹽為NaBr、KBr、KCl、LiF、LiCl、LiBr和LiI中的2～4種組成的共熔鹽。

7.根據權利要求6所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟一中500℃共熔鹽為LiF、LiCl、LiBr和LiOH中的3～4種組成的共熔鹽。

8.根據權利要求7所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟二中結核劑為La₂O₃和ZrO₂中的一種或兩種。

9.根據權利要求8所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟二中混合物與吸附劑混合質量比例為(1～3)：(1～2)。

10.根據權利要求9所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟二中吸附劑為BN纖維、MgO和Al₂O₃。

11.根據權利要求10所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟二中焙燒溫度為300℃～600℃。

12.根據權利要求11所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟三中選取的2～3種不同熔點體系熱電池用隔膜，為相鄰溫度區間的熔點體系熱電池用隔膜。

13.根據權利要求12所述的一種長工作壽命熱電池用復合隔膜的制備方法，其特征在于：所述步驟三中所述質量比的二元體系質量比為(1～3)：(1～5)；三元體系質量比為：(1～3)：(1～5)：(1～7)。