一种锂电池复合隔膜及其制备方法与流程

文档序号:12370775阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种锂电池复合隔膜,是在多孔基膜上涂覆纳米溶胶干燥后所形成的,具有如下性能:

面密度为10.04~12.70g/m2;厚度为15.3~16.6μm;透气度为140~696s/100cc;

将放行的隔膜放入烘箱,设定温度为105℃或130℃,时间为1h,热收缩率为:2.5~3.5 105℃/TD,2.5~3.0 105℃/MD和3.3~10 130℃/TD,3.5~8.5 130℃/MD。

2.如权利要求1所述锂电池复合隔膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、制备纳米溶胶:该纳米溶胶是硅溶胶、钛溶胶、铝溶胶和锆溶胶中的一种或一种以上的混合物,其制备步骤如下:

将可发生水解的硅、钛、铝、锆的化合物溶于有机溶剂,调节pH值为2~4或8~10,加入高纯水水解后形成的混合溶液A即为所得;

所述可发生水解的硅、钛、铝、锆的化合物分为A类可水解化合物和B类可水解化合物;A类可水解化合物包括四乙氧基硅烷、钛酸二乙酯,钛酸四异丙醇,钛酸四乙酯,钛酸四丁酯,硫酸钛,四氯化钛,叔丁醇钛,四氯化锆,锆酸四丁酯,正丙醇锆及叔丁醇锆;B类可水解化合物包括苯基三甲氧基硅烷,甲基三乙氧基硅烷,苯基三乙氧基硅烷,乙基三甲氧基硅烷,乙基三乙酰氧基硅烷,乙基三乙氧基硅烷,甲基三甲基硅烷,乙烯基三甲氧基硅烷,甲基三酮肟基硅烷,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷;

高纯水与可发生水解的硅、钛、铝、锆的化合物的摩尔比为4:1~8:1,其中,B类可水解化合物与A类可水解化合物的摩尔比为0~9:1;可发生水解的硅、钛、铝、锆的化合物在混合溶液A中的质量百分数为5%~50%,水解温度为50℃~80℃,回流时间为4~7h;

步骤二、将步骤一得到的纳米溶胶涂覆在多孔基膜上,所述多孔基膜的厚度为4μm~50μm,孔隙率范围为35%~90%,所述多孔基膜为聚烯烃微孔膜;

步骤三、将涂覆有纳米溶胶的隔膜在0℃~100℃下通风干燥后得到复合隔膜。

3.根据权利要求2所述锂电池复合隔膜的制备方法,其特征在于,步骤一中,B类可水解化合物与A类可水解化合物的摩尔比为0~3:1。

4.根据权利要求2所述锂电池复合隔膜的制备方法,其特征在于,步骤一中,可水解的硅、钛、铝、锆的化合物在混合溶液A中的质量百分数为10%~30%。

5.根据权利要求2所述锂电池复合隔膜的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述有机溶剂是丙酮、氯仿、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇,正丁醇中一种或一种以上的混合物。

6.根据权利要求2所述锂电池复合隔膜的制备方法,其特征在于,步骤二中,所述聚烯烃微孔膜是聚乙烯多孔膜、聚丙烯多孔膜和聚乙烯/聚丙烯多孔膜中的一种。

7.根据权利要求2所述锂电池复合隔膜的制备方法,其特征在于,所述聚烯烃微孔膜是PE隔膜、PP隔膜、PI隔膜和PET无纺布隔膜中的一种。

8.根据权利要求2所述锂电池复合隔膜的制备方法,其特征在于,所述多孔基膜的厚度为4μm~30μm,孔隙率范围为40%~70%。

9.根据权利要求2所述锂电池复合隔膜的制备方法,其特征在于,步骤二中,所采用的涂覆方式是浸渍涂覆、凹版涂覆、喷涂和挤出涂覆中的一种。

10.根据权利要求2所述锂电池复合隔膜的制备方法,其特征在于,步骤三中,干燥温度为15~50℃。

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