The invention belongs to the technical field of lithium ion battery separator, in particular to a preparation method of a lithium ion battery modified diaphragm, which comprises the following steps: dissolving LiNO3, La (NO3) 3 and ZrO (NO3) 2 into deionized water, adding citric acid and ethylene glycol, evaporating precursor gel, calcining and forming garnet powder, and then sintering garnet type solid electrolyte LLZO; and pomegranate type solid electrolyte LLZO. The lithium-ion battery modified separator was prepared by adding LLZO, a lithium-ion solid electrolyte, into the solvent, stirring with binder, coating on the surface of the separator and drying at room temperature. The garnet solid electrolyte LLZO is coated on the diaphragm as a coating layer, which reduces the pore size of the diaphragm, and the smaller pore size can absorb more electrolyte under the action of capillary; improves the heat resistance of the diaphragm, reduces the hydrophobicity of the diaphragm, and makes the diaphragm have better wettability to the electrolyte.
【技术实现步骤摘要】
锂离子电池改性隔膜的制备方法
本专利技术属于锂离子电池隔膜
,具体涉及一种锂离子电池改性隔膜的制备方法。
技术介绍
锂离子电池能量密度高、循环寿命长,在电子设备领域中应用非常广泛。锂离子电池隔膜作为锂电池的关键部分,主要起到隔离正负极、防止电池短路、保留电解液、允许锂离子通过的作用。目前,商品化锂电池隔膜主要为聚烯烃多孔膜,如聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP),尽管此类隔膜具有化学惰性好、易加工、成本低的优点,但聚烯烃材料不能够满足人们的需求,低表面能和疏水性以及拉伸法成孔工艺使得该类隔膜存在耐热性能差、对电解液润湿性能差的缺点,其受热收缩的特性很容易导致微孔严重变形而发生漏液,造成短路,引发潜在的爆炸事故,极大地影响了电池的循环性能和安全性能,因此提高电池的循环性能和安全性能是今后研究的重点。针对上述的缺陷,改善隔膜问题最简单有效的方法就是在隔膜的表面引入涂覆层,利用涂覆层优异的耐热性能以及亲液性能,来提高涂覆隔膜的热稳定性和对电解液的润湿性能。对于隔膜的涂覆改性方法很多,一种是刮涂法,制备材料配置涂布液,用刮刀将涂布液刮涂在隔膜表面,烘干即可;另一种是浸渍法,配置浆料,将所需要涂覆的隔膜浸泡在浆料中,一段时间后拿出晾干;还可以通过真空过滤的方法,通过过滤使涂覆材料沉积在隔膜表面。Hennige等人对无纺布和无机纳米粒子的涂覆做了系统的研究。此类隔膜主要是通过在基材表面涂覆耐高温的纳米粒子,如Al2O3、SiO2、ZrO2等,在其表面形成一层致密的纳米涂层,从而形成无规则的纳米级的小孔,由此制得复合隔膜。该复合隔膜孔径为0.8μm,厚度为24μm,经过 ...
【技术保护点】
1.一种锂离子电池改性隔膜的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)制备石榴石型固态电解质LLZO将LiNO3、La(NO3)3、ZrO(NO3)2溶解在去离子水中,再加入柠檬酸和乙二醇,蒸发生成前驱体凝胶,再煅烧生成石榴石粉,然后烧结制得石榴石型固态电解质LLZO;(2)制备涂布料将石榴石型固态电解质LLZO加入到溶剂中,加入粘结剂搅拌,制得涂布料;(3)制备锂离子电池改性隔膜将涂布料涂覆在隔膜表面,室温晾干,制得锂离子电池改性隔膜。
【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池改性隔膜的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)制备石榴石型固态电解质LLZO将LiNO3、La(NO3)3、ZrO(NO3)2溶解在去离子水中,再加入柠檬酸和乙二醇,蒸发生成前驱体凝胶,再煅烧生成石榴石粉,然后烧结制得石榴石型固态电解质LLZO;(2)制备涂布料将石榴石型固态电解质LLZO加入到溶剂中,加入粘结剂搅拌,制得涂布料;(3)制备锂离子电池改性隔膜将涂布料涂覆在隔膜表面,室温晾干,制得锂离子电池改性隔膜。2.根据权利要求1所述的锂离子电池改性隔膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,LiNO3、La(NO3)3、ZrO(NO3)2的摩尔比为7-10:2-4:1-3。3.根据权利要求2所述的锂离子电池改性隔膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,LiNO3、La(NO3)3、ZrO(NO3)2的摩尔比为9:3:2。4.根据权利要求1所述的锂离子电池改性隔膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,LiNO3、La(NO3)3、ZrO(NO3)2的摩尔数之和与柠檬酸、乙二醇的摩尔比为1-1.2:1-1.2:...
【专利技术属性】
技术研发人员:穆洁尘,韩开茹,张丽鹏,张铁柱,葛文庆,张小杰,张君楠,
申请(专利权)人:山东理工大学,山东威能环保电源科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
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