一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯与流程

1.本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。


背景技术：

2.锂离子电池具有高能量密度、长循环寿命、无记忆效应和绿色环保等优点，因而被广泛应用于数码电子、动力和储能领域。
3.锂离子电池主要由正极、负极、隔膜和电解液组成。隔膜是锂电池的结构中最关键的内层组件之一，隔膜的主要作用是将正负极片隔开防止电池短路，同时保证充放电时离子的正常通过保证电池的正常工作。因此，隔膜的性能直接影响电池的容量、倍率、寿命以及安全等性能。
4.隔膜的主要组成为聚乙烯(pe)和聚丙烯(pp)的有机膜，传统的pe和pp有机隔膜在实际使用过程中，会出现熔点较低、机械强度不够等问题，且在极端条件下容易引发电池短路。无机陶瓷材料(氧化铝和勃姆石等)由于熔点高、化学稳定性好、与电解液亲和性好等优势，使得经陶瓷涂覆改进的复合隔膜(有机材料作为底膜，陶瓷颗粒作为涂层材料)受到关注。


技术实现要素：

5.本申请提供了一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯，其能够有效降低电芯体系中水分、二氧化碳和氢氟酸，从而有效降低电芯气体膨胀，减少正极金属溶出，提升电芯循环寿命和安全性。
6.本申请的实施例是这样实现的：
7.在第一方面，本申请示例提供了一种隔膜涂覆料，其包括20～50重量份无机材料颗粒、1～10重量份粘结剂和80～120重量份溶剂。
8.无机材料颗粒包括双金属复合氧化物颗粒，双金属复合氧化物由层状双羟基复合金属氧化物烧结得到。
9.在上述技术方案中，层状双羟基复合金属氧化物具有由带正电荷的主体层板和层间阴离子通过非共价键的相互作用组装而成无机超分子插层结构。将层状双羟基复合金属氧化物烧结能够得到双金属复合氧化物，在烧结过程中，层状双羟基复合金属氧化物脱水和阴离子。
10.采用双金属复合氧化物制成隔膜涂覆层，隔膜涂覆层能够吸收和吸附电芯体系中的水和二氧化碳，从而有效降低电芯气体膨胀。吸收水分和二氧化碳的双金属复合氧化物会重新变成含有碳酸根和氢氧根的层状双羟基复合金属氧化物，在电芯高温热失控状态下，层状双羟基复合金属氧化物能够吸收热量，并释放出水和二氧化碳，起到降低电芯温度、燃烧气体浓度和阻隔氧气的阻燃作用，提高电芯的安全性。
11.同时，采用双金属复合氧化物制成的隔膜涂覆层还能够吸附和中和电芯体系中氢
氟酸，减少正极金属溶出，提高电芯的稳定性和寿命。
12.结合第一方面，在本申请的第一方面的第一种可能的示例中，上述双金属复合氧化物由层状双羟基复合金属氧化物在400～550℃下烧结2～6h烧结得到。
13.结合第一方面，在本申请的第一方面的第二种可能的示例中，上述无机材料颗粒还包括层状双羟基复合金属氧化物颗粒。
14.在上述示例中，本申请的隔膜涂覆料中的无机材料颗粒还可以包括层状双羟基复合金属氧化物颗粒，层状双羟基复合金属氧化物也能够吸附和中和电芯体系中氢氟酸。
15.结合第一方面，在本申请的第一方面的第三种可能的示例中，上述层状双羟基复合金属氧化物的化学式为m
2+1
‑
x
m
3+x
(oh)2]a
n
‑
x/n
·
mh2o，其中a为阳离子，a包括co
32
‑
，m
2+
为二价金属阳离子，m
3+
为三价金属阳离子。
16.在上述示例中，含有碳酸根的层状双羟基复合金属氧化物在电芯高温热失控状态下，层状双羟基复合金属氧化物能够吸收热量，并释放出水和二氧化碳，起到降低电芯温度、燃烧气体浓度和阻隔氧气的阻燃作用，提高电芯的安全性。
17.结合第一方面，在本申请的第一方面的第四种可能的示例中，上述无机材料颗粒中双金属复合氧化物颗粒的含量≥20wt％。
18.结合第一方面，在本申请的第一方面的第五种可能的示例中，上述无机材料颗粒的粒径为100～1000nm。
19.结合第一方面，在本申请的第一方面的第六种可能的示例中，上述粘结剂包括聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺和聚丙烯腈中的任意一种或多种。
20.在第二方面，本申请示例提供了一种隔膜的制备方法，其包括在基体表面涂覆上述的隔膜涂覆料。
21.可选地，隔膜涂覆料的涂覆量为1～10g/m2。
22.在上述技术方案中，本申请的隔膜的制备方法简便，制得的隔膜性能稳定。
23.在第三方面，本申请示例提供了一种隔膜，其根据上述的隔膜的制备方法制得。
24.在上述技术方案中，本申请的隔膜的涂覆层具有阻燃性，提高电芯的安全性，隔膜的涂覆层还能够吸附和中和电芯体系中氢氟酸，提高电芯的稳定性和寿命。
25.在第四方面，本申请示例提供了一种电芯，其包括上述的隔膜。
26.在上述技术方案中，本申请的隔膜的涂覆层能够吸收电芯体系中的水和二氧化碳，从而使得包括隔膜的电芯气体膨胀较低。本申请的电芯具有安全性高、稳定性好和寿命长的特点。
附图说明
27.为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
28.图1为将实施例3的电芯加热至130℃并保温30min后的图片；
29.图2为将实施例4的电芯加热至130℃并保温30min后的图片；
30.图3为将对比例1的电芯加热至130℃并保温30min后的图片。
具体实施方式
31.下面将结合实施例对本申请的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本申请，而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
32.以下针对本申请实施例的一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯进行具体说明：
33.本申请提供一种隔膜涂覆料，其包括20～50重量份无机材料颗粒、1～10重量份粘结剂和80～120重量份溶剂。
34.无机材料颗粒包括双金属复合氧化物颗粒，双金属复合氧化物(ldo)由层状双羟基复合金属氧化物烧结得到。
35.层状双羟基复合金属氧化物(layered double hydroxides,ldhs)又叫水滑石类化合物，是水滑石(hydrotalcite,ht)和类水滑石化合物(hydrotalcite
‑
like compounds,hts)的统称。层状双羟基复合金属氧化物属于阴离子插层型层状化合物，其层间阴离子具有可交换性。
36.层状双羟基复合金属氧化物的化学通式为m
2+1
‑
x
m
3+x
(oh)2]a
n
‑
x/n
·
mh2o，其中，m
2+
、m
3+
是组成主体板层的金属阳离子，a
n
‑
是层间阴离子，且0.2≤x≤0.33。
37.m
2+
包括mg
2+
、ni
2+
、co
2+
、zn
2+
或cu
2+
；
38.m
3+
包括al
3+
、cr
3+
、fe
3+
、sc
3+
、ce
3+
或ti
3+
；
39.a
n
‑
包括no3‑
、co
32
‑
、cl
‑
、oh
‑
、so
42
‑
、po
43
‑
或c6h4(coo)
22
‑
。
40.层状双羟基复合金属氧化物可以写作mm
‑
a
‑
ldh，双金属复合氧化物可以写作mm
‑
ldo。
41.本申请介绍一种采用共沉淀法制备层状双羟基复合金属氧化物的方法，包括如下步骤：
42.s1、将可溶性二价金属盐ay2和可溶性三价金属盐by3按照摩尔比为n:1溶解于ay2和by3的良溶剂中，配制得到第一混合液；
43.s2、将摩尔比oh
‑
/(a
2+
+b
3+
)＝m:1的naoh和摩尔比(m)
n
‑
/al
3+
＝s:1的na
n
(m)
n
‑
溶于良溶剂中，配制得到第二混合液；
44.s3、将第二混合液滴加到第一混合液中，并调节ph至9～12，温度保持在60～80℃，加热搅拌12～72h，陈化，制得浆液，过滤干燥浆液制得粗品，清洗粗品制得层状双羟基复合金属氧化物粉末。
45.其中，1≤n≤4，1≤m≤3，1≤s≤4。可选地，可溶性二价金属盐ay2包括mg(no3)2、co(no3)2、ni(no3)2、zn(no3)2、mgcl2、cocl2、nicl2和zncl2中的任意一种或多种。
46.可选地，可溶性三价金属盐by3为al(no3)3、fe(no3)3、cr(no3)3、ce(no3)3、ti(no3)3、alcl3、fecl3、crcl3、cecl3和ticl3中的任意一种或多种。
47.可选地，良溶剂包括去离子水。
48.可选地，阴离子钠盐na
n
(m)
n
‑
包括na2co3、na2so4、na2moo4和na2wo4等中的任意一种或多种。
49.需要说明的是，层状双羟基复合金属氧化物的制备方法不只本申请介绍的这一
种，还可以有离子交换法和热分解自修复法。
50.双金属复合氧化物具有自修复和记忆效应。层状双羟基复合金属氧化物在特定高温烧结过程中发生热分解，从而脱去层间结合水、层间阴离子和层板羟基水，且其有序层状结构被破坏，得到双金属复合氧化物。将双金属复合氧化物加入阴离子溶液中，或水蒸气、二氧化碳等气体氛围中可以部分或全部恢复为层状双羟基复合金属氧化物。
51.双金属复合氧化物由层状双羟基复合金属氧化物在400～550℃下烧结2～6h烧结得到。
52.在本申请的一种实施方式中，烧结温度可以为500℃。在本申请的其他一些实施方式中，烧结温度还可以为400℃、410℃、420℃、430℃、440℃、450℃、460℃、470℃、480℃、490℃、510℃、520℃、530℃、540℃或550℃。
53.在本申请的一种实施方式中，烧结时间可以为4h。在本申请的其他一些实施方式中，烧结时间还可以为2h、2.5h、3h、3.5h、4.5h、5h、5.5h或6h。
54.需要说明的是，当层状双羟基复合金属氧化物的烧结温度较低时，层状双羟基复合金属氧化物无法完成脱水和阴离子；当层状双羟基复合金属氧化物的烧结温度较高时，得到的双金属复合氧化物失去自修复和记忆效应，无法恢复为层状双羟基复合金属氧化物。
55.采用本申请的双金属复合氧化物为原料制成隔膜涂覆料，并将隔膜涂覆料涂覆于隔膜基体表面形成复合隔膜，将复合隔膜做成电芯。复合隔膜中的双金属复合氧化物能够吸收和吸附电芯体系中的水和二氧化碳，使得电芯体系中的水和二氧化碳减少，从而有效降低电芯气体膨胀。吸收水和二氧化碳的双金属复合氧化物会重新变成含有碳酸根和氢氧根的层状双羟基复合金属氧化物。在电芯高温热失控状态下，层状双羟基复合金属氧化物的层间结合水、层间碳酸根离子和层板羟基水以水和二氧化碳的形式释放出来，水和二氧化碳能够起到降低燃烧气体浓度，阻隔氧气的阻燃作用。并且，层状双羟基复合金属氧化物脱水和二氧化碳的过程是吸热反应，能够吸收热量，有利于降低电芯的温度，进一步提高电芯的安全性，防止电芯发生燃烧和爆炸。
56.电芯体系中还会存在氢氟酸，氢氟酸会腐蚀正极活性材料，导致正极金属阳离子溶出，造成正极结构不稳定，活性材料的损失，从而导致电芯的容量损失。并且，溶出的正极金属阳离子会沉积在负极表面造成负极sei膜的破坏，进一步导致电芯欧姆电阻的增加，使得电芯寿命变短。
57.本申请的双金属复合氧化物能够从两个方面降低电芯体系中的氢氟酸：一方面，双金属复合氧化物能够吸附和吸收电芯体系中的水，而电芯体系中的氢氟酸是由水反应生成的，当电芯体系中的水减少之后，电芯体系中生成的氢氟酸也减少；另一方面，双金属复合氧化物能够吸附和中和电芯体系中氢氟酸，从而减少电芯体系中的氢氟酸，提高电芯的稳定性和寿命。
58.本申请的双金属复合氧化物颗粒可以是由一种或多种双金属复合氧化物制成。即双金属复合氧化物颗粒可以包括一种或多种不同的双金属复合氧化物颗粒。
59.例如，本申请的双金属复合氧化物颗粒可以只根据znal
‑
co3‑
ldh一种层状双羟基复合金属氧化物烧结得到的产物制得，也可以根据znal
‑
co3‑
ldh和mgal
‑
oh
‑
ldh这两种层状双羟基复合金属氧化物烧结得到的产物制得。
60.无机材料颗粒可以全部是双金属复合氧化物，或部分是双金属复合氧化物。
61.可选地，无机材料颗粒中双金属复合氧化物颗粒的含量≥20wt％。
62.可选地，无机材料颗粒中双金属复合氧化物颗粒的含量≥30wt％。
63.可选地，无机材料颗粒中双金属复合氧化物颗粒的含量≥50wt％。
64.可选地，无机材料颗粒中双金属复合氧化物颗粒的含量≥80wt％。
65.无机材料颗粒还包括层状双羟基复合金属氧化物颗粒。
66.层状双羟基复合金属氧化物也能够吸附和中和电芯体系中氢氟酸，减少电芯体系中的氢氟酸，提高电芯的稳定性和寿命。
67.可选地，制成层状双羟基复合金属氧化物颗粒的层状双羟基复合金属氧化物包括碳酸根。
68.在电芯高温热失控状态下，含有碳酸根的层状双羟基复合金属氧化物颗粒的层间结合水、层间碳酸根离子和层板羟基水以水和二氧化碳的形式释放出来，水和二氧化碳能够起到降低燃烧气体浓度，阻隔氧气的阻燃作用。能够吸收热量，有利于降低电芯的温度，进一步提高电芯的安全性，防止电芯发生燃烧和爆炸。
69.无机材料颗粒还可以包括氧化铝和/或勃姆石。
70.可选地，无机材料颗粒的粒径为100～1000nm。
71.粘结剂包括聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺和聚丙烯腈中的任意一种或多种。
72.溶剂包括水或n
‑
甲基吡咯烷酮(nmp)。
73.隔膜涂覆料还包括0～5重量份分散剂和0～1重量份助剂。
74.其中，分散剂包括羧甲基纤维素钠(cmc
‑
na)和/或丙烯酸钠。
75.助剂包括消泡剂、流平剂和浸润剂中的任意一种或多种。
76.可选地，隔膜涂覆料包括30～40重量份无机材料颗粒、2～8重量份粘结剂、80～100重量份溶剂、0～3重量份分散剂和0～1重量份助剂。
77.当本申请的隔膜涂覆料包括分散剂和浸润剂时，制备方法如下：
78.s11、将第一分散剂和溶剂混合，高速搅拌均匀，制得第三混合液；
79.s12、将无机材料颗粒和第三混合液混合，高速搅拌均匀，球磨，制得第四混合液；
80.s13、将第二分散剂和第四混合液混合，高速搅拌均匀，制得第五混合液；
81.s14、将粘结剂和第五混合液混合，高速搅拌均匀，制得第六混合液。
82.s15、将浸润剂和第六混合液混合，高速搅拌均匀，过滤，制得隔膜涂覆料。
83.当本申请的隔膜涂覆料不包括分散剂和浸润剂时，制备方法如下：
84.s21、将粘结剂和溶剂混合，高速搅拌均匀，制得第七混合液；
85.s22、将无机材料颗粒和第七混合液混合，高速搅拌均匀，球磨、过滤，制得隔膜涂覆料。
86.本申请还提供一种隔膜的制备方法，其包括在基体表面涂覆上述的隔膜涂覆料。
87.可选地，隔膜涂覆料的涂覆量为1～10g/m2。
88.可选地，基体包括聚丙烯或聚乙烯。
89.双金属复合氧化物颗粒和层状双羟基复合金属氧化物颗粒为形状规则的纳米片层，纳米片层通过粘结剂涂覆到隔膜基体表面，形成隔膜涂覆层，纳米片层在基体表面呈现
为多孔结构，可以增加电解液的浸润并保证锂离子的传导。
90.本申请还提供一种隔膜，其根据上述的隔膜的制备方法制得。
91.本申请的隔膜具有阻燃性，提高电芯的安全性，隔膜还能够吸附和中和电芯体系中氢氟酸，提高电芯的稳定性和寿命。
92.本申请还提供一种电芯，其包括上述的隔膜。
93.本申请的电芯具有安全性高、稳定性好和寿命长的特点。
94.以下结合实施例对本申请的一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯作进一步的详细描述。
95.实施例1
96.本申请实施例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
97.1、隔膜及其制备方法
98.s1、将1重量份丙烯酸钠分散剂溶解于80重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
99.s2、将40重量份mgal
‑
ldo粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
100.s3、将10重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
101.s4、将3重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
102.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
103.2、隔膜及其制备方法
104.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
105.3、电芯
106.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
107.实施例2
108.本申请实施例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
109.1、隔膜及其制备方法
110.s1、将4重量份聚偏氟乙烯粘结剂溶解于80重量份n
‑
甲基吡咯烷酮中，在500rpm的条件下搅拌2h，制得第七混合液；
111.s2、将40重量份mgal
‑
ldo粉末加入到第七混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，过滤，制得隔膜涂覆料。
112.2、隔膜及其制备方法
113.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
114.3、电芯
115.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料
ncm811，负极活性材料为人造石墨。
116.实施例3
117.本申请实施例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
118.1、隔膜及其制备方法
119.s1、将1.5重量份丙烯酸钠分散剂溶解于90重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
120.s2、将50重量份mgal
‑
ldo粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
121.s3、将8重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
122.s4、将3.5重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
123.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
124.2、隔膜及其制备方法
125.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
126.3、电芯
127.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
128.实施例4
129.本申请实施例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
130.1、隔膜及其制备方法
131.s1、将1重量份丙烯酸钠分散剂溶解于80重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
132.s2、将20重量份mgal
‑
ldo粉末、20重量份氧化铝陶瓷粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
133.s3、将10重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
134.s4、将3重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
135.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
136.2、隔膜及其制备方法
137.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
138.3、电芯
139.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
140.实施例5
141.本申请实施例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
142.1、隔膜及其制备方法
143.s1、将1重量份丙烯酸钠分散剂溶解于80重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
144.s2、将20重量份mgal
‑
ldo粉末、20重量份mgal
‑
co3‑
ldh粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
145.s3、将10重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
146.s4、将3重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
147.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
148.2、隔膜及其制备方法
149.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
150.3、电芯
151.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
152.实施例6
153.本申请实施例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
154.1、隔膜及其制备方法
155.s1、将1重量份丙烯酸钠分散剂溶解于80重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
156.s2、将40重量份znal
‑
ldo粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
157.s3、将10重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
158.s4、将3重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
159.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
160.2、隔膜及其制备方法
161.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
162.3、电芯
163.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
164.实施例7
165.本申请实施例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
166.1、隔膜及其制备方法
167.s1、将1重量份丙烯酸钠分散剂溶解于80重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
168.s2、将20重量份mgal
‑
ldo粉末、10重量份mgal
‑
co3‑
ldh粉末、10重量份勃姆石粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
169.s3、将10重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
170.s4、将3重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
171.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
172.2、隔膜及其制备方法
173.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
174.3、电芯
175.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
176.实施例8
177.本申请实施例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
178.1、隔膜及其制备方法
179.s1、将5重量份聚偏氟乙烯粘结剂溶解于80重量份n
‑
甲基吡咯烷酮中，在500rpm的条件下搅拌1h，制得第七混合液；
180.s2、将40重量份znal
‑
ldo粉末加入到第七混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，过滤，制得隔膜涂覆料。
181.2、隔膜及其制备方法
182.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
183.3、电芯
184.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
185.实施例9
186.本申请实施例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
187.1、隔膜及其制备方法
188.s1、将1重量份丙烯酸钠分散剂溶解于80重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
189.s2、将8重量份mgal
‑
ldo粉末、32重量份勃姆石粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
190.s3、将10重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
191.s4、将3重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液3008中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
192.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
193.2、隔膜及其制备方法
194.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
195.3、电芯
196.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
197.对比例1
198.本申请对比例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
199.1、隔膜及其制备方法
200.s1、将1重量份丙烯酸钠分散剂溶解于80重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
201.s2、将40重量份氧化铝陶瓷粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
202.s3、将10重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
203.s4、将3重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
204.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
205.2、隔膜及其制备方法
206.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
207.3、电芯
208.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
209.对比例2
210.本申请对比例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
211.1、隔膜及其制备方法
212.s1、将1重量份丙烯酸钠分散剂溶解于80重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
213.s2、将40重量份勃姆石粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
214.s3、将10重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，
在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
215.s4、将3重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
216.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
217.2、隔膜及其制备方法
218.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
219.3、电芯
220.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
221.对比例3
222.本申请对比例提供一种隔膜涂覆料、隔膜及其制备方法、电芯。
223.1、隔膜及其制备方法
224.s1、将1重量份丙烯酸钠分散剂溶解于80重量份水中，在500rpm的条件下搅拌1h，得到第三混合液；
225.s2、将40重量份mgal
‑
co3‑
ldh粉末，加入到第三混合液中，在1000rpm的条件下搅拌2h，将分散均匀的溶液进行球磨，得到第四混合液；
226.s3、将10重量份固含量为4％的羧甲基纤维素钠溶液分散剂加入到第四混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，得到第五混合液；
227.s4、将3重量份聚丙烯酸粘结剂加入到第五混合液中，在800rpm的条件下搅拌0.5h，制得第六混合液；
228.s5、将0.5重量份硅氧烷浸润剂加入到第六混合液中，在500rpm的条件下搅拌0.5h，过滤，制得隔膜涂覆料。
229.2、隔膜及其制备方法
230.在厚度为9μm的聚乙烯基体表面涂覆制得的隔膜涂覆料，隔膜涂覆料的涂覆量为4.5g/m2，制得隔膜。
231.3、电芯
232.采用制得的隔膜制成锂离子电池，其中，锂离子电池的正极活性材料为三元材料ncm811，负极活性材料为人造石墨。
233.试验例1
234.取实施例1～9和对比例1～3制得的电芯，测试其循环100次后电芯体积膨胀率，以及负极极片金属元素含量，如表1所示：
235.表1
[0236][0237][0238]
由实施例1～9和对比例1～3对比可知，采用双金属复合氧化物颗粒作为隔膜涂覆料的原料制备得到的隔膜，能够有效降低电芯气体膨胀，以及减少正极金属溶出。
[0239]
试验例2
[0240]
取实施例3、实施例4和对比例1制得的电芯，并将其充满电，然后将充满电的电芯放入温箱中，温箱以5℃/min的加热速率加热至130℃，并在130℃保温30min，观察电芯。
[0241]
如图1～2所示，实施例3和实施例4的电芯均没有发生自燃，如图3所示，对比例1的电芯发生自燃。
[0242]
以上所述仅为本申请的具体实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。