一种锂离子电池复合隔膜及其制备方法、锂离子电池技术

本公开涉及一种锂离子电池复合隔膜及其制备方法、锂离子电池。该复合隔膜包括基膜和涂覆在所述基膜上的涂层，涂层含有第一陶瓷颗粒和第二陶瓷颗粒；第一陶瓷颗粒包括内核颗粒和烧结在内核颗粒外表面的纳米级陶瓷颗粒，第一陶瓷颗粒的平均粒径为0.2‑5μm，第二陶瓷颗粒的平均粒径为0.2‑5μm，纳米级陶瓷颗粒的平均粒径为10‑90nm。本公开的复合隔膜具有良好的耐热性能和强度，且涂层更为轻薄。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池复合隔膜及其制备方法、锂离子电池
本公开涉及锂离子电池领域，具体地，涉及一种锂离子电池复合隔膜及其制备方法、锂离子电池。
技术介绍
锂离子电池隔膜是一类具有微孔结构的薄膜，其设置于锂离子电池的阴极和阳极之间，在允许锂离子通过的同时防止正、负极接触，其结构和特性极大地影响电池的性能，包括电池容量、循环寿命和安全性能等。目前商业化隔膜都是采用聚烯烃材料制备的微孔膜，只能提供有限的耐热性能。在隔膜的表面涂覆一层耐热无机层是一种常用的改性方法，耐热无机层的材料可以是二氧化钛、二氧化硅、氧化铝或勃姆石。尽管这种方法制得的改性隔膜可以大幅提升动力电池的安全性，但是这种隔膜的面密度较高，不利于提高锂离子电池的能量密度，而锂电池的能量密度是影响电动汽车续航里程及其替代燃油车进程的重要因素。因此，现在亟需一种不仅具有高温稳定性和安全性，还具有轻薄特性的隔膜，以提高电池的容量和能量密度。专利CN104993082A公开了一种利用粒径小于100nm的纳米氧化铝涂布的陶瓷隔膜，该技术制备的隔膜涂层非常薄，适用于制备高容量的锂硫电池。专利CN106本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，该复合隔膜包括基膜和涂覆在所述基膜上的涂层，所述涂层含有第一陶瓷颗粒、第二陶瓷颗粒和添加剂；/n所述第一陶瓷颗粒包括内核颗粒和烧结在所述内核颗粒外表面的纳米级陶瓷颗粒，所述第一陶瓷颗粒的平均粒径为0.2-5μm，所述第二陶瓷颗粒的平均粒径为0.2-5μm，所述纳米级陶瓷颗粒的平均粒径为10-90nm。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池复合隔膜，其特征在于，该复合隔膜包括基膜和涂覆在所述基膜上的涂层，所述涂层含有第一陶瓷颗粒、第二陶瓷颗粒和添加剂；
所述第一陶瓷颗粒包括内核颗粒和烧结在所述内核颗粒外表面的纳米级陶瓷颗粒，所述第一陶瓷颗粒的平均粒径为0.2-5μm，所述第二陶瓷颗粒的平均粒径为0.2-5μm，所述纳米级陶瓷颗粒的平均粒径为10-90nm。


2.根据权利要求1所述的复合隔膜，其特征在于，所述第一陶瓷颗粒与所述第二陶瓷颗粒的重量比为1：(0.4-5)。


3.根据权利要求1或2所述的复合隔膜，其特征在于，所述第一陶瓷颗粒的D50与D90的差值为0.1-2.5μm。


4.根据权利要求1或2所述的复合隔膜，其特征在于，所述添加剂包括胶粘剂，可选地包括分散剂和/或增稠剂；
所述分散剂选自六偏磷酸钠、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、十二烷基硫酸钠、聚丙烯酸盐、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的一种或几种；
所述增稠剂选自聚氧化乙烯、聚丙烯酸、聚氨酯、明胶、海藻酸钠、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和羧甲基纤维素中的一种或几种；
所述胶粘剂为含有聚丙烯酸酯、聚偏氟乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇和丁苯乳胶中的一种或几种的乳液，和/或，
所述胶粘剂为含有聚丙烯酸酯、聚偏氟乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇和丁苯乳胶中的一种或几种的溶液。


5.根据权利要求4所述的复合隔膜，其特征在于，所述涂层中，所述第一陶瓷颗粒和所述第二陶瓷颗粒的总重量与以干基计的所述胶粘剂的重量比为1：(0.025-0.1)。


6.根据权利要求1或2所述的复合隔膜，其特征在于，所述涂层的厚度为1-10μm。


7.根据权利要求1或2所述的复合隔膜，其特征在于，所述内核颗粒、第二陶瓷颗粒和纳米级陶瓷颗粒的材料各自独立地选自...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽杰，陈俊越，罗明俊，刘会权，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44