【技术实现步骤摘要】
一种有机/无机交联复合锂离子电池隔膜及其制备方法与应用
本专利技术属于电池隔膜材料
,具体涉及一种有机/无机交联复合锂离子电池隔膜及其制备方法。
技术介绍
锂离子电池是指其中的锂离子(Li+)嵌入和脱逸正负极材料的一种可充放电的高性能电池,具有能量密度高、工作电压高、没有记忆效应的特点,广泛应用于手机、笔记本电脑等数码产品及大型储能设备中。锂离子电池隔膜(简称“隔膜”)作为成本仅次于正负极材料的重要组成部分,在电池中起着隔离正负极和作为电解质载体促进离子传导的重要作用。隔膜的结构决定了其性质,对电池的容量、循环性能、安全性等性能都有重要影响。根据隔膜的组成和结构,可以分为四类:微孔聚烯烃膜、非织造布、聚合物/无机复合物材料和凝胶聚合物电解质膜。目前商品化的微孔聚烯烃膜主要是聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)以及PP/PE复合膜。微孔聚烯烃膜的制备方法主要有干法和湿法两种,湿法制膜工艺相对复杂,但是应用范围更广,适合各类聚合物隔膜的制备;干法工艺简单无污染,但是膜的孔径及孔隙率难以控制。聚烯烃微孔膜尺寸稳定性差,存在安全隐患;吸液率低,不利于高倍率充放电。非织造隔 ...
【技术保护点】
1.一种有机/无机交联复合锂离子电池隔膜的制备方法,包括以下步骤:将聚偏氟乙烯‑六氟丙烯、丙烯酸酯类单体、引发剂、偶联剂改性无机纳米粒子交联剂、致孔剂加入溶剂中,室温下搅拌得到混合溶液;将混合溶液成膜,得到有机/无机交联复合锂离子电池隔膜。
【技术特征摘要】
1.一种有机/无机交联复合锂离子电池隔膜的制备方法,包括以下步骤:将聚偏氟乙烯-六氟丙烯、丙烯酸酯类单体、引发剂、偶联剂改性无机纳米粒子交联剂、致孔剂加入溶剂中,室温下搅拌得到混合溶液;将混合溶液成膜,得到有机/无机交联复合锂离子电池隔膜。2.一种复合锂离子电池隔膜用混合溶液的制备方法,包括以下步骤:将聚偏氟乙烯-六氟丙烯、丙烯酸酯类单体、引发剂、偶联剂改性无机纳米粒子交联剂加入溶剂中,室温下搅拌均匀得到混合溶液;将混合溶液刮涂在干净光滑的平板上,利用自由基引发聚合,除去溶剂及致孔剂,得到复合锂离子电池隔膜用混合溶液。3.根据权利要求1或者2所述的制备方法,其特征在于,所述引发剂为偶氮二异丁腈;所述偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷;所述溶剂是N,N’-二甲基甲酰胺;所述丙烯酸酯类单体的数均分子量为300~1000;所述致孔剂为聚乙烯吡咯烷酮。4.根据权利要求1或者2所述的制备方法,其特征在于,所述偶联剂改性无机纳米粒子交联剂的制备方法为,将干燥后的氧化铝加入无水乙醇中,超声分散后首次搅拌,再加入偶联剂,再次搅拌;然后用氨水调节pH为10,得到混合液;混合液于70℃搅拌反应后经过乙醇洗涤、离心过滤、常温真空烘干,得到偶联剂改性无机纳米粒子交联剂。5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述氧化铝的粒径为15~30nm;将氧化铝在120℃真空干燥12小时得到干燥后的氧化铝;超声分散的时间为30分钟,首次搅拌的时间为30分钟,再次搅拌的时间为30分钟;搅拌反应的时间为4小时;干燥后的氧化铝与偶联剂的...
【专利技术属性】
技术研发人员:张明祖,魏能信,何金林,倪沛红,
申请(专利权)人:苏州大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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