[發明專利]含硅隔膜及其制備方法、鋰電池

在審

• 申請號: 202210041337.1
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN114374054A
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 方應國;劉長昊;李雪峰
• 申請（專利權）人: 惠州市賽能電池有限公司
• 主分類號: H01M50/403
• 分類號: H01M50/403;H01M50/449;H01M50/431;H01M50/417;H01M10/0525
• 代理公司: 惠州知儂專利代理事務所(普通合伙) 44694
• 代理人: 羅佳龍

本申請提供一種含硅隔膜及其制備方法、鋰電池。上述的含硅隔膜的制備方法包括以下步驟：制備基礎膜，并對基礎膜進行預熱操作，得到預熱基礎膜；配制含納米二氧化硅的靜電紡絲液；將含納米二氧化硅的靜電紡絲液在預熱基礎膜上進行靜電紡絲操作，得到含硅隔膜。上述的含硅隔膜的制備方法制備得到的韓硅隔膜具有高浸潤性及保液能力。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，特別是涉及一種含硅隔膜及其制備方法、鋰電池。

背景技術

鋰電池的結構中，隔膜是關鍵的內層組件之一。隔膜的性能決定了電池的界面結構、內阻等，直接影響電池的容量、循環以及安全性能等特性，性能優異的隔膜對提高電池的綜合性能具有重要的作用。隔膜的主要作用是使電池的正、負極分隔開來，防止兩極接觸而短路，此外還具有能使電解質離子通過的功能。當前聚烯烴微孔薄膜材料廣泛地用作為鋰離子電池的隔離膜，隔離膜對電池的實際性能有著至關重要的影響，其必須具備良好的化學、電化學穩定性、能提供鋰離子在正負極間穿透流通的通道，具有良好的電解液吸收和保液能力。隔離膜材料與電極之間的界面相容性對鋰離子電池的充放電性能、循環性能等有較大影響。

但是，現有的隔膜浸潤性差，保液能力差，在電池循環中后期易干涸，影響循環壽命，而且會降低鋰電池的倍率性能。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中的不足之處，提供一種能夠提高浸潤性及保液能力的含硅隔膜及其制備方法、鋰電池。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種含硅隔膜的制備方法，包括以下步驟：

制備基礎膜，并對所述基礎膜進行預熱操作，得到預熱基礎膜；

配制含納米二氧化硅的靜電紡絲液；

將所述含納米二氧化硅的靜電紡絲液在所述預熱基礎膜上進行靜電紡絲操作，得到所述含硅隔膜。

在其中一個實施例中，所述基礎膜為聚烯烴材料。

在其中一個實施例中，在制備基礎膜，并對所述基礎膜進行預熱操作，得到預熱基礎膜的步驟之前，所述的含硅隔膜的制備方法還包括以下步驟：

對所述基礎膜進行表面處理操作。

在其中一個實施例中，所述預熱操作中的溫度為40℃～80℃。

在其中一個實施例中，在將所述含納米二氧化硅的靜電紡絲液在所述預熱基礎膜上進行靜電紡絲操作，得到所述含硅隔膜的步驟之后，所述的含硅隔膜的制備方法還包括以下步驟：

對所述含硅隔膜進行熱壓操作。

在其中一個實施例中，所述靜電紡絲操作中所述靜電紡絲液的擠出速度為0.03mL/min～0.5mL/min。

在其中一個實施例中，所述靜電紡絲操作中設定電壓為5kV～20kV。

在其中一個實施例中，所述靜電紡絲操作中紡絲液噴頭與接收基底之間的距離為8cm～35cm。

本申請還提供一種含硅隔膜，所述含硅隔膜由上述任一實施例所述的含硅隔膜的制備方法制備得到。

本申請還提供一種鋰電池，所述鋰電池包括如上述實施例所述的含硅隔膜。

與現有技術相比，本發明至少具有以下優點：