水利行业标准网
(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 202111587173.4 (22)申请日 2021.12.23 (71)申请人 上海瑞浦青创新能源 有限公司 地址 201206 上海市浦东 新区中国 (上海) 自由贸易试验区金海路1255号4幢1层 B105室 (72)发明人 王虎 邵学祥 刘婵 侯敏 曹辉  (74)专利代理 机构 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人 边人洲 (51)Int.Cl. H01M 50/457(2021.01) H01M 50/431(2021.01) H01M 50/494(2021.01) H01M 50/491(2021.01)H01M 50/489(2021.01) H01M 50/417(2021.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种复合隔膜及其制备方法和应用 (57)摘要 本发明提供了一种复合隔膜及其制备方法 和应用, 所述复合隔膜包括多孔基膜、 PVDF涂层 和无机纳米涂层, 所述PVDF涂层设置于两层多 孔 基膜之间形成三层复合结构, 所述无机纳米涂层 设置于所述三层结构的一侧或两侧, 本发明所述 复合隔膜为多层结构, 将PVDF的粘结性、 无机纳 米涂层的热稳定性和热收缩性与多孔基膜组合, 得到保液能力强、 热稳定性好且离子导电率高的 复合隔膜。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 114335902 A 2022.04.12 CN 114335902 A 1.一种复合隔膜, 其特征在于, 所述复合隔膜包括多孔基膜、 PVDF涂层和无机纳米涂 层, 所述PVDF涂层设置于两层多孔基膜之间形成三层复合结构, 所述无机纳米涂层设置于 所述三层结构的一侧或两侧。 2.如权利要求1所述的复合隔膜, 其特征在于, 所述多孔基膜的材料包括聚乙烯和/或 聚丙烯; 优选地, 所述无机纳米涂层的材料包括氧化铝、 氢氧化镁、 勃姆石、 纳米氧化硅、 纳米碳 酸钙、 氧化 钛或氧化锆中的任意 一种或至少两种的组合。 3.如权利要求1或2所述的复合隔膜, 其特 征在于, 所述多孔基膜的厚度为5~ 25 μm。 4.如权利 要求1‑3任一项所述的复合隔膜, 其特征在于, 所述PVDF涂层的厚度为0.5~3 μm。 5.如权利要求1 ‑4任一项所述的复合隔膜, 其特征在于, 所述无机纳米涂层的厚度为1 ~5 μm。 6.一种如权利要求1 ‑5任一项所述复合隔膜的制备方法, 其特征在于, 所述制备方法包 括以下步骤: (1)将PVDF浆料涂覆在多孔基膜一侧, 得到具有PVDF涂层的隔膜; (2)取两组步骤(1)所述制备的隔膜, 按照PVDF涂层相对的方式堆叠, 经加热处理得到 三层复合结构; (3)将无机纳米浆料涂覆在所述 三层复合结构的一侧或两侧, 得到所述复合隔膜。 7.如权利要求6所述的制备 方法, 其特 征在于, 步骤(1)所述涂覆包括辊涂和/或喷涂 。 8.如权利 要求6或7所述的制备方法, 其特征在于, 步骤(2)所述加热处理的温度为60~ 70℃。 9.如权利要求6 ‑8任一项所述的制备 方法, 其特 征在于, 步骤(3)所述涂覆包括辊涂 。 10.一种锂离子电池, 其特征在于, 所述锂离子电池包含如权利要求1 ‑5任一项所述的 复合隔膜。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 114335902 A 2一种复合隔膜及其制备方 法和应用 技术领域 [0001]本发明属于锂电池技 术领域, 涉及一种复合隔膜及其制备 方法和应用。 背景技术 [0002]锂电池作为新一代化学电源, 近年来, 锂电池以其能量密度高、 循环寿命长和电压 高等优异 性能而得到迅速发展, 电池性能是否优异在很大程度上取决于隔膜的性能, 因此, 研制化学稳定性好、 浸润性优良、 孔隙率高和力学强度高的隔膜材料, 对于电池性能的提高 具有重要意 义。 [0003]锂电池从应用于数码产品向动力汽车和储能方向发展, 为迎合动力汽车发展的需 要, 动力电池向高能量密度、 高充放电速度方向发展, 锂电池隔膜也向更高耐热性能和更高 电化学稳定性要求发展。 隔膜的技术从以性价比为优势逐渐向以高性能和高安全性为优势 转移。 锂离子电池的隔膜材料大部分是通过聚烯烃材料单向或双向拉伸制备而成的。 但是 由于所用多 是聚烯烃类材料, 本身是非极性的, 所以使得其对电解液的浸润性很差, 从而严 重影响其对电解液 的吸液率、 保液率及离子电导率等性能, 因此提高聚烯烃微孔膜对电解 液的浸润性具有相当重要的意义, 此外, 部分锂离子电池因短路引发的安全性问题日益突 出, 目前市场上使用的商业化聚烯烃隔膜由于热稳定性差, 很难满足锂离子电池安全性能 的要求。 因此, 采用简单 的方法制备出耐高温隔膜对于制备高安全性高性能锂离子电池至 关重要。 [0004]CN105826507A公开了一种电池隔膜及其制造方法, 材料包括由聚合物微孔膜和纤 维膜组成的复合膜和接枝到该复合膜上 的亲水单体。 其所述隔膜的浸润性较差, 影响其对 电解液的吸液率。 [0005]CN105552284A公开了一种复合涂层锂离子电池隔膜, 由基膜和涂布于基膜一侧的 芳纶涂层和涂布于基膜另一侧的PVDF涂层构成, 所述芳 纶涂层由芳 纶浆料经涂布、 浸水、 烘 干后获得, 其所述隔膜的离 子电导率较差。 [0006]上述方案制得隔膜存在有浸润性差或离子导电率较差 的问题, 因此, 开发一种浸 润性好、 离子导电率 好且具有很好的安全性能的复合隔膜是十分必要的。 发明内容 [0007]本发明的目的在于提供一种复合隔膜及其制备方法和应用, 本发明所述复合隔膜 为多层结构, 将PVDF的粘 结性、 无机纳米涂层的热稳定性和热收缩性与多孔基膜组合, 得到 保液能力强、 热 稳定性好且离子导电率高的复合隔膜。 [0008]为达到此发明目的, 本发明采用以下技 术方案: [0009]第一方面, 本 发明提供了一种复合隔膜, 所述复合隔膜包括多孔基膜、 PVDF涂层和 无机纳米涂层, 所述PVDF涂层设置于两层多孔基膜之间形成三层复合结构, 所述无机纳米 涂层设置 于所述三层结构的一侧或两侧。 [0010]本发明所述复合隔膜中在基膜之间设置PVDF涂层, 形成三层结构, 通过PVDF的粘说 明 书 1/5 页 3 CN 114335902 A 3

.PDF文档 专利 一种复合隔膜及其制备方法和应用

文档预览
中文文档 8 页 50 下载 1000 浏览 0 评论 309 收藏 3.0分
温馨提示:本文档共8页,可预览 3 页,如浏览全部内容或当前文档出现乱码,可开通会员下载原始文档
专利 一种复合隔膜及其制备方法和应用 第 1 页 专利 一种复合隔膜及其制备方法和应用 第 2 页 专利 一种复合隔膜及其制备方法和应用 第 3 页
下载文档到电脑,方便使用
本文档由 人生无常 于 2024-03-18 20:11:53上传分享
站内资源均来自网友分享或网络收集整理,若无意中侵犯到您的权利,敬请联系我们微信(点击查看客服),我们将及时删除相关资源。