[發(fā)明專利]一種復合隔膜及其制備方法和應用

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• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113394514A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發(fā)明（設計）人: 李崢;馮玉川;劉京亮;陳凱;何泓材
• 申請（專利權）人: 蘇州清陶新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M50/417
• 分類號: H01M50/417;H01M50/426;H01M50/457;H01M50/403;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

1.一種復合隔膜，其特征在于，所述復合隔膜包括聚烯烴基膜層、設置于所述聚烯烴基膜層兩側的聚四氟乙烯層以及設置于所述聚烯烴基膜層與聚四氟乙烯層之間的粘結層；所述聚烯烴基膜層和聚四氟乙烯層均具有多孔結構。

2.如權利要求1所述的復合隔膜，其特征在于，所述復合隔膜的厚度為6.5～15μm。

3.如權利要求1或2所述的復合隔膜，其特征在于，所述聚烯烴基膜層的厚度為5～10μm；

優(yōu)選地，所述聚烯烴基膜層包含至少一層多孔膜；

優(yōu)選地，所述聚烯烴包括聚乙烯和/或聚丙烯。

4.如權利要求1-3任一項所述的復合隔膜，其特征在于，所述聚四氟乙烯層的厚度為1～5μm；

優(yōu)選地，所述聚四氟乙烯層包括單層聚四氟乙烯微孔膜或單層聚四氟乙烯納米纖維膜；

優(yōu)選地，所述單層聚四氟乙烯納米纖維膜由靜電紡絲和/或拉伸法制得。

5.如權利要求1-4任一項所述的復合隔膜，其特征在于，所述粘結層的材料包括聚偏二氟乙烯或聚偏二氟乙烯-六氟丙烯或聚偏二氟乙烯和PTFE的混合材料；

優(yōu)選地，所述粘結層的厚度為0.3～2μm。

6.一種如權利要求1-5任一項所述的復合隔膜的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：

(1)將粘結劑溶液涂覆于聚烯烴基膜層的兩側，得到帶有粘結層的聚烯烴基膜層；

(2)在步驟(1)得到的帶有粘結層的聚烯烴基膜層的兩側，覆蓋聚四氟乙烯層，輥壓，得到所述復合隔膜。

7.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述粘結劑溶液的質量濃度為20～40％；

優(yōu)選地，所述粘結劑溶液中的粘結劑包括聚偏二氟乙烯或聚偏二氟乙烯-六氟丙烯或聚偏二氟乙烯和PTFE的混合材料；

優(yōu)選地，所述粘結劑中聚偏二氟乙烯的質量百分含量為50～100％；

優(yōu)選地，所述粘結劑溶液的溶劑為N-甲基吡咯烷酮；

優(yōu)選地，所述涂覆的方法為噴涂和/或刷涂，進一步優(yōu)選為噴涂。

8.如權利要求6或7所述的制備方法，其特征在于，所述輥壓的溫度為50～110℃；

優(yōu)選地，所述輥壓的壓力為0.5～15MPa；

優(yōu)選地，所述輥壓的速度為0.5～3m/min。

9.一種如權利要求1-5任一項所述的復合隔膜在鋰離子電池中的應用，其特征在于，所述鋰離子電池包括正極極片、負極極片、如權利要求1-5任一項所述的復合隔膜和電解液；所述復合隔膜設置于所述正極極片與負極極片之間。

優(yōu)選地，所述正極極片包括集流體以及設置于集流體表面的活性物質層；

優(yōu)選地，所述活性物質層的材料包括磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料鎳鈷錳酸鋰或鎳鈷鋁酸鋰中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述活性物質層的材料包括磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料鎳鈷錳酸鋰或鎳鈷鋁酸鋰中的任意一種或至少兩種的組合；

優(yōu)選地，所述負極極片為鋰片；

優(yōu)選地，所述電解液為鋰鹽溶液。