一种锂离子电池复合隔膜的制作方法

本发明涉及锂电池隔膜，具体涉及一种锂离子电池复合隔膜。

背景技术：

1、锂离子电池隔膜作为电池的四大主材起着非常关键的作用，对电池的电化学性能具有很大的影响。现有的锂离子电池隔膜分为pe、pp、pe/pp、无纺布等基膜，以及复合功能涂覆隔膜(功能涂覆层包括安全涂层-陶瓷粘接剂：pvdf、pmma等)，不同的功能涂层起到作用也不相同。

2、常规锂离子电池复合隔膜主要是：基膜加陶瓷、基膜加粘接剂、基膜加陶瓷加粘接剂，陶瓷涂层主要能降低基膜的热收缩和改善击穿电压等功能，粘接剂主要是提高隔膜与极片的粘接力改善电芯的电化学性能。

3、现有陶瓷涂层使用的是不规则氧化铝、勃姆石、二氧化硅等高耐热材料，对隔膜的热收缩及击穿电压有一定提升，但是对于动力电池来说其击穿电压和热收缩的性能还有待进一步提升。

4、因此，发明人提供了一种锂离子电池复合隔膜。

技术实现思路

1、(1)要解决的技术问题

2、本发明实施例提供了一种锂离子电池复合隔膜，解决了常规锂离子电池复合隔膜热收缩和击穿电压能力较差的技术问题。

3、(2)技术方案

4、本发明提供了一种锂离子电池复合隔膜，包括基膜、微米陶瓷涂层和纳米陶瓷涂层，所述基膜的上表面和/或下表面依次涂覆所述微米陶瓷涂层、所述纳米陶瓷涂层。

5、进一步地，所述基膜的厚度为2～12um。

6、进一步地，所述微米陶瓷涂层的厚度为0.5～5um。

7、进一步地，所述微米陶瓷涂层的颗粒粒径分布为：d10＝0.1～1um，d50＝0.5～2um，d90＝2～5um。

8、进一步地，所述微米陶瓷涂层的颗粒为片状规则形状。

9、进一步地，所述纳米陶瓷涂层的厚度为0.2～2um。

10、进一步地，所述纳米陶瓷涂层的颗粒粒径分布为：d10＝1～100nm，d50＝50～500nm，d90＝500～1200nm。

11、进一步地，所述纳米陶瓷涂层的颗粒为不规则形状。

12、进一步地，所述锂离子电池复合隔膜还包括粘接剂，所述粘接剂填充于所述纳米陶瓷涂层。

13、进一步地，所述粘接剂的颗粒直径为0.1～5um。

14、进一步地，所述粘接剂为pmma、聚偏氟乙烯、聚丙烯酸酯、丁苯橡胶、聚丙烯酰胺及聚烯烃中的任一种。

15、(3)有益效果

16、综上，本发明通过两种不同粒径颗粒、外观的耐热材料，大颗粒微米材料直接接触基膜，小颗粒纳米材料涂覆在片状大颗粒涂层表面，大颗粒为支撑骨架，小颗粒为填充层增加涂层表面致密性。这种复合结构能降低隔膜热收缩率、提高隔膜的击穿电压，从而增加电芯的安全性能及耐高温性能。

技术特征：

1.一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，包括基膜(1)、微米陶瓷涂层(2)和纳米陶瓷涂层(3)，所述基膜(1)的上表面和/或下表面依次涂覆所述微米陶瓷涂层(2)、所述纳米陶瓷涂层(3)。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述基膜(1)的厚度为2～12um。

3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述微米陶瓷涂层(2)的厚度为0.5～5um。

4.根据权利要求1或3所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述微米陶瓷涂层(2)的颗粒粒径分布为：d10＝0.1～1um，d50＝0.5～2um，d90＝2～5um。

5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述纳米陶瓷涂层(3)的厚度为0.2～2um。

6.根据权利要求1或5所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述纳米陶瓷涂层(3)的颗粒粒径分布为：d10＝1～100nm，d50＝50～500nm，d90＝500～1200nm。

7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所诉微纳米涂层(2)的颗粒为片状规则形状，所述纳米陶瓷涂层(3)的颗粒为不规则形状。

8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，还包括粘接剂(4)，所述粘接剂(4)填充于所述纳米陶瓷涂层(3)。

9.根据权利要求8所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述粘接剂(4)的颗粒直径为0.1～5um。

10.根据权利要求8所述的一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，所述粘接剂(4)为pmma、聚偏氟乙烯、聚丙烯酸酯、丁苯橡胶、聚丙烯酰胺及聚烯烃中的任一种。

技术总结
本发明涉及锂电池隔膜技术领域，具体涉及一种锂离子电池复合隔膜。其包括基膜、微米陶瓷涂层和纳米陶瓷涂层，基膜的上表面和/或下表面依次涂覆微米陶瓷涂层、纳米陶瓷涂层。该锂离子电池复合隔膜的目的是解决常规锂离子电池复合隔膜热收缩和击穿电压能力较差的问题。

技术研发人员：朱建平,邓斌,付以诗,王宝忠
受保护的技术使用者：康辉南通新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15