(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111526352.7 (22)申请日 2021.12.14 (71)申请人 五邑大学 地址 529000 广东省江门市蓬江区东成村 22号 (72)发明人 刘熙　何芷灵　朱峻锋　张誉元　 李彩婷　殷明宇　刘星宇　 (74)专利代理 机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 4 4205 代理人 马俊 (51)Int.Cl. H01M 50/44(2021.01) H01M 50/403(2021.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种复合纤维膜及其制备方法与应用 (57)摘要 本发明公开了一种复合纤维膜及其制备方 法与应用。 所述复合纤维膜的制备方法为： 混合 聚合物与导电基体于溶剂中， 得到纺丝液， 经静 电纺丝， 得到所述复合纤维膜； 所述聚合物与溶 剂的质量比为x， 其中， 0＜x＜1， x为实数。 所述复 合纤维膜具有优良的热稳定性、 机械稳定性和电 化学稳定性， 用作锂电池隔膜材料时， 所述锂离 子电池在50mA/g的电流密度下首圈充放电比容 量可达到175mA h/g， 在循环了50圈后放电比容量 保持率达到98.1 ％， 可见所述复合纤维膜在锂电 池隔膜材 料领域具有良好的应用前 景。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 114374057 A 2022.04.19 CN 114374057 A 1.一种复合纤维膜的制备 方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： 混合聚合物与导电基 体于溶剂中， 得到纺丝液， 经静电纺丝， 得到所述复合纤维膜； 所述聚合物与溶剂的质量比为x， 其中， 0＜x＜1， x为实数。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于： 所述聚合物包括聚丙烯腈、 聚氧化乙烯、 聚 偏氟乙烯、 聚偏氟乙烯 ‑六氟丙烯共聚物、 聚甲基丙烯酸甲酯、 聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯基 咔唑中的至少一种。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于： 所述导电基体包括氧化石墨烯、 导电炭黑、 乙炔黑、 石墨烯和碳纳米管中的至少一种， 优选为氧化石墨烯。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于： 所述溶剂包括二甲基甲酰胺和N,N ‑二甲基 甲酰胺中的至少一种。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于： 所述聚合物与溶剂的质量比为x， 其中， 0＜ x＜0.5。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于： 所述导电基体与混合溶液质量比为0＜x＜ 1， x为实数； 优选的， 0＜x＜0.5 。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于： 所述静电纺丝过程中施加的电压为10 ‑ 25kV。 8.根据权利 要求1所述的方法， 其特征在于： 所述静电纺丝过程中的纺丝速率为0.1mL/ h‑2.0mL/h。 9.一种复合纤维膜， 其特征在于： 所述复合纤维膜由权利要求1至8任一项所述的方法 制备得到。 10.一种锂离子电池， 其特征在于： 包括正极、 负极和隔膜， 所述隔膜包括权利要求9所 述的复合纤维膜。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114374057 A 2一种复合纤维膜及其制备方 法与应用 技术领域 [0001]本发明属于锂电池隔膜材料技术领域， 具体涉及 一种复合纤维膜及其制备方法与 应用。 背景技术 [0002]近年来， 随着便携式智能可穿戴电子设备、 电动新能源汽车等产业的加速发展， 在 几种常见类型的可充电电池中， 锂离子电池是最有 前途的， 因为它具有较高的能量密度、 功 率密度和工作电压， 以及较长的循环寿命、 较低的自放电率和较低的环境污染。 隔膜是锂电 池中关键的内层部件之一。 隔膜材料主要在锂离子电池中起到两种作用， 其一是避免正极 和负极活性物质相互接触而导致电池内部 短路， 其二是让电解液中的离子在正负极 间自由 通过。 [0003]目前， 商业化通常使用的是聚烯烃类隔膜材料， 其成本低、 具有良好的机械性能及 化学稳定性能。 聚烯烃类隔膜材料在实际应用中又分为单层聚丙烯(PP)/聚乙烯(P E)膜、 双 层PP/PP复合隔膜、 双层PE/PP复合膜、 三层PP/PE/PP复合隔膜， 其中聚乙烯(PE)膜柔韧性比 较好， 聚丙烯(PP)膜力学性能比较好， 复合隔膜能综合两者的优点， 使其复合隔膜有着闭孔 温度低， 熔断温度高的优点， 因此这类隔膜在动力电池领域应用广泛。 但是聚烯烃类隔膜材 料也有着一定缺点， 首先是其自身 疏水性较差， 从而导致电解液浸润不 足的情况， 大大影响 电池性能。 其次聚烯烃隔膜材料耐热性较差， 在高温情况下容易导致隔膜收缩严重变形， 非 但无法起到绝 缘的作用， 另外容 易造成短路起火， 甚至爆炸 。 [0004]为了改善以上不足， 近年来各种聚合物被科学家所关注， 采用高性能聚合物能够 有效提升电池电化学稳定性以及离子电导率等各项性能， 因此新型锂电池隔膜材料成为目 前一大热门方向。 发明内容 [0005]本发明所要解决的第一个技 术问题是： [0006]提供一种复合纤维膜的制备方法。 所述复合纤维膜可应用于锂电池隔膜材料领 域， 从而提高锂离 子电池充放电性能和电化学循环稳定性。 [0007]本发明所要解决的第二个技 术问题是： [0008]提供一种复合纤维膜。 [0009]本发明所要解决的第三个技 术问题是： [0010]所述复合纤维膜的应用。 [0011]为了解决所述第一个技 术问题， 本发明采用的技 术方案为： [0012]一种复合纤维膜的制备 方法， 包括以下步骤： [0013]混合聚合物与导电基体于溶剂中， 得到纺丝液， 经静电纺丝， 得到所述复合纤维 膜； [0014]所述聚合物与溶剂的质量比为x， 其中， 0＜x＜1， x为实数。说　明　书 1/5 页 3 CN 114374057 A 3