一种无机陶瓷涂敷隔膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种无机陶瓷涂敷隔膜及其制备方法和应用，该无机陶瓷涂敷隔膜包括基膜和无机陶瓷层，基膜的至少一个表面涂覆无机陶瓷涂层，无机陶瓷涂层包括无机陶瓷粉末、粘结剂和增稠剂，该无机陶瓷粉末颗粒的表面包覆有活性炭包覆层，且无机陶瓷粉末包含三种粒径分布和两种以上不同的多面体形貌。该隔膜不仅孔隙率低、致密度高，而且耐热性、保液性和安全性得到明显改善，且还能为锂离子增加了接触位点和传导路径，显著增强导离子性和缩短传导距离，缓解电池在大倍率充放电时因为锂离子浓度而造成的浓差极化，进而明显改善电池快充性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
一种无机陶瓷涂敷隔膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于电池隔膜领域，具体涉及一种无机陶瓷涂敷隔膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前锂离子电池和锂离子聚合物电池所用的隔离膜大部分为聚烯烃膜，如聚乙烯膜（PE）、聚丙烯膜（PP）或聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯复合膜（PP/PE/PP），在锂离子电池中被广泛使用；但是在遇到如短路、过充、热冲击或穿刺等情况时，锂离子电池的内部温度会达到100℃以上，此时，这种聚烯烃膜就会有较大的收缩或熔融，导致隔膜的体积变化，进而引起正极和负极之间的直接接触，出现内部短路及热失控的现象，使锂离子电池容易着火甚至爆炸。此外，由于聚烯烃膜的表面张力很低，对锂离子二次电池使用的碳酸酯电解液的浸润能力以及吸液能力都比较差，并不能满足锂离子二次电池长循环寿命的要求。因此，为了保证电池的使用安全和长循环寿命，必须提供一种功能化改性的复合隔膜。
[0003]针对这种情况，现有的做法是在聚烯烃隔离膜的单面或双面涂布陶瓷层，形成有机/无机复合隔膜，其单面涂覆厚度一般在3～5um。这种做法一是可提升隔膜的热稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无机陶瓷涂敷隔膜，包括基膜和无机陶瓷涂层，所述基膜的至少一个表面涂覆无机陶瓷涂层，其特征在于，所述无机陶瓷涂层包括无机陶瓷粉末、粘结剂和增稠剂，所述无机陶瓷粉末颗粒的表面包覆有活性炭包覆层，且所述无机陶瓷粉末包含第一粒径无机陶瓷粉末、第二粒径无机陶瓷粉末和第三粒径无机陶瓷粉末，所述无机陶瓷粉末包含两种以上不同的多面体形貌。2.如权利要求1所述的无机陶瓷涂敷隔膜，其特征在于，所述无机陶瓷粉末占形成所述无机陶瓷涂层的原料总质量的80～95％，粘结剂占比0.2～10％，增稠剂占比0.2～10％。3.如权利要求1所述的无机陶瓷涂敷隔膜，其特征在于，所述第一粒径为0.1～0.3μm，第二粒径为0.5～1μm，第三粒径为2～3μm；所述第一粒径所占比例为50～60％，所述第二粒径所占比例为30～40％，所述第三粒径所占比例为0～10％；所述多面体形貌包括球形、四面体、六面体、七面体、八面体、十面体、十二面体和二十面体中的两种以上。4.如权利要求1所述的无机陶瓷涂敷隔膜，其特征在于，所述无机陶瓷粉末包括氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化锌、氧化钙、氧化钇、氧化镁、氧化锡、氧化镍、二氧化硅、二氧化钛、二氧化铪、氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化镁和勃姆石中的一种或几种；所述粘结剂为聚丙烯酸类、聚丙烯腈、聚乙烯醇、有机硅类、环氧树脂类、聚氨酯类、PVDF和丁苯橡胶一种或几种；所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素锂，羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺、海藻酸钠和聚乙烯醇中的至少一种；所述无机陶瓷涂层的厚度为1～5μm；所述活性炭包覆层的厚度为10～50nm；所述活性炭包覆层采用原位包覆化学法实现。5.如权利要求1～4任意一项所述的无机陶瓷涂敷隔膜，其特征在于，粘结剂颗粒与电解液的接触角为10～80
°
，熔融温度为130～280℃，玻璃化温度为
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【专利技术属性】
技术研发人员：梅晨，张志平，高旭光，徐宁，
申请(专利权)人：广东博力威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：