一种耐热保液型锂电池隔膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐热保液型锂电池隔膜的制备方法，属于锂电池制备技术领域。本发明专利技术电池隔膜的材料主要由氧化铝和二氧化硅组成，二者熔点都在一千摄氏度以上，电池隔膜的孔结构不会因高温膨胀发生影响，本发明专利技术的锂离子电池隔膜中高孔隙率、通孔结构的氧化铝膜能够为离子传导提供更短的通道、减小离子电阻，在较大的温度范围内都能保持较好的电解液浸润性能，另外将木质磺酸钙与丙烯酰胺接枝得到接枝共聚物，然后经二甲胺和甲醛的改性并与N‑乙烯基化吡咯酮反应，得到两性接枝共聚物，这些基团在电池隔膜周围能形成较厚的水化膜和溶剂化层，提高电池隔膜对电解液的浸润性能，使锂电池的吸液率和保液率提高，应用前景广阔。

Preparation method of heat and liquid retaining lithium battery separator

The invention discloses a preparation method of a heat-resistant liquid-holding lithium battery separator, which belongs to the technical field of lithium battery preparation. The material of the battery separator of the invention is mainly composed of alumina and silicon dioxide. Both melting points are above 1000 degrees Celsius. The pore structure of the battery separator will not be affected by high temperature expansion. The alumina membrane with high porosity and through-pore structure in the lithium ion battery separator of the invention can provide shorter channels for ion conduction. In addition, the graft copolymers of calcium lignosulfonate and acrylamide were obtained by grafting Calcium Lignosulfonate with acrylamide, then modified by dimethylamine and formaldehyde and reacted with N vinyl pyrrolidone to obtain amphoteric graft copolymers. These groups were around the cell diaphragm. Thicker hydration and solvation layers can be formed around the energy, which can improve the infiltration performance of the battery separator to the electrolyte, improve the liquid absorption rate and liquid retention rate of lithium batteries, and have broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种耐热保液型锂电池隔膜的制备方法
本专利技术公开了一种耐热保液型锂电池隔膜的制备方法，属于锂电池制备

技术介绍
锂电池的结构中，隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路，此外还具有能使电解质离子通过的功能。隔膜材质是不导电的，其物理化学性质对电池的性能有很大的影响。电池的种类不同，采用的隔膜也不同。对于锂电池系列，由于电解液为有机溶剂体系，因而需要有耐有机溶剂的隔膜材料，一般采用高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜。根据不同的物理、化学特性，锂电池隔膜材料可以分为：织造膜、非织造膜（无纺布）、微孔膜、复合膜、隔膜纸、碾压膜等几类。聚烯烃材料具有优异的力学性能、化学稳定性和相对廉价的特点，因此聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃微孔膜在锂电池研究开发初期便被用作锂电池隔膜。尽管近年来有研究用其他材料制备锂电池隔膜，如采用相转化法以聚偏氟乙烯为本体聚合物制备锂电池隔膜，研究纤维素复合膜作为锂电池隔膜材料等。然而，至今商品化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐热保液型锂电池隔膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为： （1）将圆形铝片置于100～120mL无水乙醇中超声处理后，取出圆形铝片置于120～150mL氢氧化钠溶液中超声处理，得到表面处理的铝片，将表面处理的铝片用去离子水洗涤3～5次，得到阳极铝片，将高氯酸和无水乙醇混合，得到混合液，将阳极铝片作为阳极，未处理的高纯铝片作为阴极置于混合液中，电压抛光，得到抛光阳极铝片； （2）将石墨棒作为阴极、抛光阳极铝片作为阳极放入装有草酸溶液的烧杯中，将烧杯置于温度为0℃的冰水浴中，通电电解，得到的阳极即为一次氧化铝片；（3）将磷酸溶液和铬酸溶液等体积混合，得到混合酸液，将一次氧化后的铝片置于混...

【技术特征摘要】
1.一种耐热保液型锂电池隔膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将圆形铝片置于100～120mL无水乙醇中超声处理后，取出圆形铝片置于120～150mL氢氧化钠溶液中超声处理，得到表面处理的铝片，将表面处理的铝片用去离子水洗涤3～5次，得到阳极铝片，将高氯酸和无水乙醇混合，得到混合液，将阳极铝片作为阳极，未处理的高纯铝片作为阴极置于混合液中，电压抛光，得到抛光阳极铝片；（2）将石墨棒作为阴极、抛光阳极铝片作为阳极放入装有草酸溶液的烧杯中，将烧杯置于温度为0℃的冰水浴中，通电电解，得到的阳极即为一次氧化铝片；（3）将磷酸溶液和铬酸溶液等体积混合，得到混合酸液，将一次氧化后的铝片置于混合酸液中浸泡6～7h后，将一次氧化铝片作为阳极，石墨棒作为阴极，在草酸溶液中通电电解进行二次氧化，得到二次氧化铝片，配置高氯酸与无水乙醇等体积比的混合液，将二次氧化铝片置于混合液中通过脉冲电压剥离得到阳极多孔氧化铝膜；（4）将阳极多孔氧化铝膜置于磷酸溶液中扩孔，将40～50g硅胶粉放入100～120mL氨水中，搅拌混合5～10min，得到硅胶液，将扩孔后的阳极多孔氧化铝膜浸入硅胶液中，加热升温，浸泡2～3h后，置于马弗炉中，加热升温，烧结，自然冷却至室温，出料得到基膜；（5）将木质磺酸钙固体研磨20～30min得到木质磺酸钙粉末，将木质磺酸钙粉末配置成400～450mL木质磺酸钙水溶液后，加入到带有搅拌器、滴液漏斗的三口烧瓶中，对三口烧瓶通氮气排除空气后，向三口烧瓶中加入氢氧化钾溶液调节pH，搅拌10～15min，得到碱化液；（6）向上述三口烧瓶中加入80～90g丙烯酰胺，启动搅拌器，以300～350r/min的转速搅拌，将基膜置于三口烧瓶底部并用滴液漏斗向三口烧瓶中滴加50～55mL硫代硫酸钾溶液，滴加完毕后再加入70～80mL二甲胺水溶液、40～50mL甲醛溶液和30～...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡丽春，何伟仁，陈可，
申请(专利权)人：佛山市陵谐环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44