[發(fā)明專利]一種對位芳綸鋰電池隔膜及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210057012.2
• 申請日: 2022-01-18
• 公開（公告）號: CN114388985A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設計）人: 陳琪;馬千里;唐凱;高殿飛;潘玉琳;尚晴
• 申請（專利權）人: 煙臺泰和新材料股份有限公司
• 主分類號: H01M50/491
• 分類號: H01M50/491;H01M50/403
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 賀小停

1.一種對位芳綸鋰電池隔膜，其特征在于，包括濕法芳綸多孔膜層(1)，所述濕法芳綸多孔膜層(1)的上下表面均覆蓋有芳綸納米纖維層(2)。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種對位芳綸鋰電池隔膜，其特征在于，所述濕法芳綸多孔膜層(1)由對位芳綸聚合體的鑄膜液通過相轉換法制備得到。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種對位芳綸鋰電池隔膜，其特征在于，所述濕法芳綸多孔膜層(1)的厚度為0.5-10μm，孔徑為0.5-3μm。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種對位芳綸鋰電池隔膜，其特征在于，所述芳綸納米纖維層(2)由對位芳綸納米纖維水溶液涂覆至濕法芳綸多孔膜層(1)上制備得到。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種對位芳綸鋰電池隔膜，其特征在于，所述芳綸納米纖維層(2)厚度為0.5-5μm，孔徑為50-500nm，芳綸納米纖維直徑為50-100nm。

6.一種對位芳綸鋰電池隔膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：在氮氣保護的情況下向有機溶劑中加入助溶劑和對苯二胺，待對苯二胺溶解完全后，邊攪拌邊加入對苯二甲酰氯進行反應，反應在冰水浴中進行，反應后加入中和劑進行中和，得到濃度為0.5-10wt/％的對位芳綸聚合液；將對位芳綸聚合液傾倒在玻璃板上，經刮膜后，置于水浴中進行相轉化法成膜后取出，然后干燥，得到濕法芳綸多孔膜層(1)；

步驟二：在氮氣保護的情況下向有機溶劑中加入助溶劑、改性劑和對苯二胺，待對苯二胺溶解完全后，邊攪拌邊加入對苯二甲酰氯進行反應，反應在冰水浴中進行，反應后得到混合物凝膠，然后加入過量有機溶劑，并將混合物凝膠破碎，加入水制備成濃度為0.5-10wt/％的對位芳綸納米纖維水溶液，將對位芳綸納米纖維水溶液傾倒在濕法芳綸多孔膜層(1)上，經刮膜后干燥，即在濕法芳綸多孔膜層(1)的上下表面形成芳綸納米纖維層(2)，進而得到對位芳綸鋰電池隔膜。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種對位芳綸鋰電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述步驟一和步驟二中有機溶劑為N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的任意一種；

所述步驟一和步驟二中助溶劑為氯化鋰和氯化鈣中的任意一種；

所述步驟一中的中和劑為氫氧化鈉、氫氧化鈣和氫氧化鉀中的任意一種；

所述步驟二中的改性劑為聚乙二醇和端甲基聚氧乙醚中的任意一種。

8.根據(jù)權利要求6所述的一種對位芳綸鋰電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述步驟一和步驟二中對苯二胺和對苯二甲酰氯的摩爾比為1：(0.98-1.05)。

9.根據(jù)權利要求6所述的一種對位芳綸鋰電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述步驟二中改性劑占對位芳綸納米纖維絕干質量的0.01-20％。

10.根據(jù)權利要求6所述的一種對位芳綸鋰電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述步驟一和步驟二中反應時間為30min，干燥具體為：60℃下干燥1h。