一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜及其制备方法技术

技术编号:23364564 阅读:41 留言:0更新日期:2020-02-18 17:59
本发明专利技术涉及锂离子电池材料技术领域,具体涉及一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜及其制备方法,所述锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜是由含酰亚胺环结构的双氯单体进行偶联反应形成含有硫醚结构的聚酰亚胺树脂粉末,再由聚酰亚胺树脂粉末、PVDF树脂结合形成PI/PVDF/PI三层纳米薄膜,再与芳纶复合形成多孔膜材料,即得;本发明专利技术的锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜是芳纶1313增强的聚酰亚胺纳米纤维复合多孔膜材料,具有热稳定性好、孔隙率高、拉伸能力强、电化学稳定性高、离子传输能力强、安全性高的特点,属于一种耐高温动力锂离子电池多孔膜。

Polyimide composite membrane for Li-ion power battery and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池材料
,具体涉及一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜及其制备方法。
技术介绍
锂离子电池具有电压高、比能量高、功率密度高、循环寿命长、环境友好、自放电率低、放电电压稳定、无记忆效应和快速充放电性等优点,已成为高性能电池的代表,在笔记本电脑、智能手机、数码相机、MP3等小型家电领域和动力电池领域已得到广泛的应用。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以及电解质离子能通过,防止两极接触造成短路现象,此外锂离子电池工作时正负极与电解液的电化学反应比较复杂,当温度升高,电解液发生燃烧或爆炸的风险较高,因此隔膜须具备优良的耐高温能力,以保证电池工作时的安全性。然而,目前商品化的聚烯烃类隔膜材料热收缩温度低(Celgard隔膜收缩温度为120℃)、热尺寸稳定性差、孔隙率和吸液率低等,不能满足动力电池和高能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜,其特征在于,所述锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜是由含酰亚胺环结构的双氯单体进行偶联反应形成含有硫醚结构的聚酰亚胺树脂粉末,再由聚酰亚胺树脂粉末、PVDF树脂结合形成PI/PVDF/PI三层纳米薄膜,再与芳纶复合形成多孔膜材料,即得;/n所述含酰亚胺环结构的双氯单体是将氯代苯酐与芳香族二胺反应合成双氯单体,化学反应式如下:/n

【技术特征摘要】
1.一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜,其特征在于,所述锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜是由含酰亚胺环结构的双氯单体进行偶联反应形成含有硫醚结构的聚酰亚胺树脂粉末,再由聚酰亚胺树脂粉末、PVDF树脂结合形成PI/PVDF/PI三层纳米薄膜,再与芳纶复合形成多孔膜材料,即得;
所述含酰亚胺环结构的双氯单体是将氯代苯酐与芳香族二胺反应合成双氯单体,化学反应式如下:



所述偶联反应的化学反应式如下:





2.如权利要求1所述一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜,其特征在于,所述氯代苯酐为3-氯代苯酐、4-氯代苯酐、全氯代苯酐、3,4-二氯代苯酐中任意一种或多种的组合物。


3.如权利要求1所述一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜,其特征在于,所述芳香族二胺为含醚基芳香族二胺、含酯基芳香族二胺、含氟芳香族二胺、含苯酯基芳香族二胺中任意一种或多种的组合物。


4.如权利要求1所述一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜,其特征在于,所述聚酰亚胺树脂粉末的制备方法:在催化剂和偶联剂作用下,使双氯单体发生偶联反应,同时发生硫化,在聚合物主链上引入硫醚结构,然后将制得的聚酰亚胺树脂溶液在水或乙醇中析出、煮洗后,经过滤、干燥,制得聚酰亚胺树脂粉末。


5.如权利要求4所述一种锂离子动力电池聚酰亚胺复合隔膜,其特征在于,所述偶联反应是在温度为25℃~60℃的条件下,以20r/min0-7000r/m...

【专利技术属性】
技术研发人员:李进单香丽杨中发钱顺友林甘红张泽军王雪丽
申请(专利权)人:贵州梅岭电源有限公司
类型:发明
国别省市:贵州;52

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