一种复合隔膜、其制备方法及二次电池技术

本发明专利技术提供了一种复合隔膜及其制备方法以及二次电池，所述复合隔膜包括复合网状垫和涂布在复合网状垫至少一面的无机涂层，所述复合网状垫包括网状垫和浸润在所述网状垫空隙内的芳纶凝胶。所述制备方法包括如下步骤，步骤一：提供一种网状垫材料的溶液，将该溶液纺丝成纤维，将所述纤维压制成网状垫；步骤二：采用芳纶溶液涂布浸润所述网状垫，随后经沉积槽沉积凝胶浴凝胶，形成复合网状垫；步骤三：提供一种涂布浆料，将涂布浆料涂布于所述复合网状垫的至少一面，经干燥、定型，形成复合隔膜。采用本发明专利技术所述方案制备的复合隔膜具有不燃性、大孔隙率、优良的耐高温性能和力学性能。

A composite diaphragm, its preparation method and secondary battery

【技术实现步骤摘要】
一种复合隔膜、其制备方法及二次电池
本专利技术涉及二次电池隔膜领域，特别涉及一种复合隔膜的制备方法、复合隔膜及二次电池。
技术介绍
锂二次电池作为新能源产业的杰出代表，近年呈现出井喷式的增长，尤其是在电动汽车领域，具备大倍率充放性能的动力电池更是出现了供不应求的局面。随着锂二次电池在电动汽车上的大量应用，电池安全性已经成为动力电池检验的重要标准之一。其中，锂电池隔膜是单体电芯安全性保障的第一条“防线”。目前正广泛应用于锂电池中的隔膜主要为聚烯烃类融熔拉伸隔膜，这些材料所拥有的关闭效应在电池发热时有助于安全性的提高。然而，动力电池要求能够进行大电流充放电，这就要求隔膜具有较大的孔隙率(>50％)，和较低的内阻。现有市场上的以聚烯烃为主的锂电隔膜孔隙率一般都在30-50％左右。当孔隙率超过50％后，其力学强度会大幅度下降，孔径分布增大，且聚烯烃耐高温性能不足，具有燃烧性,造成其安全性大大下降。所以开发一种新型高强度耐高温不燃烧高孔隙率锂电池隔膜从而推动动力锂离子电池的进一步发展具有重要的意义。专利技术内容本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合隔膜，其特征在于：包括复合网状垫和涂布在复合网状垫至少一面的无机涂层，所述复合网状垫包括网状垫和浸润在所述网状垫空隙内的芳纶凝胶。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合隔膜，其特征在于：包括复合网状垫和涂布在复合网状垫至少一面的无机涂层，所述复合网状垫包括网状垫和浸润在所述网状垫空隙内的芳纶凝胶。


2.根据权利要求1所述的复合隔膜，其特征在于：所述网状垫的厚度为5-20μm，网格间距为0.1-100μm。


3.根据权利要求1所述的复合隔膜，其特征在于：所述复合隔膜的厚度为5-30μm，孔隙率为50-75％。


4.根据权利要求1所述的复合隔膜，其特征在于：所述复合隔膜的拉伸强度为100-300MPa。


5.一种如权利要求1至4任一所述的复合隔膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤，
步骤一：提供一种纤维，将所述纤维压制成网状垫；
步骤二：采用芳纶溶液涂布浸润所述网状垫，随后经凝胶浴凝胶，形成复合网状垫；
步骤三：提供一种涂布浆料，将涂布浆料涂布于所述复合网状垫的至少一面，经干燥、定型，形成复合隔膜。


6.根据权利要求5所述的复合隔膜的制备方法，其特征在于：所述步骤一中的纤维由网状垫材料的溶液纺丝而成，所述网状垫材料选自芳纶1414、芳纶1313、聚砜、聚酰亚胺和聚酰胺酸中的至少一种。


7.根据权利要求5所述的复合隔膜的制备方法，其特征在于：所述步骤一中的纤维包括纤维素纳米纤维。


8.根据权利要求5所述的复合隔膜的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的芳纶溶液中芳纶的分子量为30-300万。


9.根据权利要求5所述的复合隔膜的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的芳纶溶液包括1-30wt％的芳纶1313、1-15wt％的反应性添加剂和55-98wt％的溶剂。


10.根据权利要求9所述的复合隔膜的制备方法，其特征在于：所述反应性添加剂选自水、醇类、酮类和烷类中的至少一种。


11.根据权利要求9所述的复合隔膜的制备方法，其特征在于：所述反应性添加剂选自水、聚乙烯醇及其衍生物、聚环氧乙烷及其衍生物和聚乙烯吡咯烷酮及其衍生物中的至少一种。


12.根据权利要求9所述的复合隔膜的制备方法，其特征在于：所述溶剂选自酰胺类和/或砜类有机溶剂。


13.根据权利要求12所述的复合隔膜的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴扬，何金波，
申请(专利权)人：微宏动力系统湖州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33