一种水系电池的隔膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水系电池的隔膜及其制备方法，所述隔膜为具有微孔结构的以PVDF为主体的多孔膜。此外，所述隔膜还可以是以PVDF多孔膜作为基体层进行单面或双面修饰得到的PVDF基复合隔膜。其制备步骤主要包括成膜溶液的制备、溶液相转化成膜、表面功能化处理、涂覆层浆料的制备、涂布及烘干等步骤。本发明专利技术解决了水系电池中隔膜润湿性和机械性能差及不耐高温等问题。该PVDF基多孔隔膜用于水系锌电池可降低电池极化电压、抑制锌枝晶。本发明专利技术制备工艺简单易行，成本低廉，有利于大规模推广和使用。使用。使用。

【技术实现步骤摘要】
一种水系电池的隔膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电池
，涉及一种新型隔膜及其制备方法，尤其涉及一种水系电池的隔膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，商业化的二次电池主要是锂离子电池，但随着锂离子电池的应用规模不断扩大，电池的安全性也越来越引起人们的关注。现阶段的二次电池的电解液以有机系电解质为主，存在毒性大、易爆炸等危险因素。因此，近年来以锌电池为主的水系电池成为了研究的热点。水系锌电池以金属锌作为电池负极，并采用水系电解液，具有成本低廉、能量密度高、安全性好、环境友好等优点。但水系电解液对于传统的聚烯烃隔膜的润湿性较差，导致现阶段缺乏性能优异的水系电池隔膜。另一方面，水系锌电池循环过程中锌枝晶的生长易带来容量衰减、析氢增强等问题，甚至刺穿隔膜导致电池短路。因此，开发一种电解液润湿性好、可抑制枝晶的水系电池隔膜就显得尤为重要。
[0003]针对上述问题，一些研究者试图通过在传统隔膜上涂覆亲水层来解决这一问题，但这一方法往往没有改善电解液对于隔膜内部的浸润性，导致效果一般。相比之下更好的方案是探索新的隔膜基材，如L本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水系电池的隔膜，其特征在于，所述隔膜是以PVDF为主体的具有微孔结构的PVDF多孔膜，厚度为5
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50μm。2.根据权利要求1所述的水系电池的隔膜，其特征在于，所述的隔膜是以所述PVDF多孔膜作为基体层进行单面或双面功能修饰得到的复合隔膜。3.根据权利要求1所述的水系电池的隔膜，其特征在于，所述PVDF多孔膜是以PVDF基主材以及辅材为原料，溶解或分散于第一有机溶剂中得到均匀的浆料，然后以涂覆或流延的方法制备获得，所述PVDF基主材为PVDF、P(VDF
‑
HFP)、P(VDF
‑
TrFE)中的至少一种，所述辅材为LiTFSI、LiFSI、LiTfO、NaTFSI、NaFSI、NaTfO、Zn(TFSI)2、Zn(TfO)2或可与水混溶的有机溶剂中的至少一种。4.根据权利要求3所述的水系电池的隔膜，其特征在于，所述的第一有机溶剂为NMP、丙酮、二氯甲烷中的至少一种。5.根据权利要求3所述的水系电池的隔膜，其特征在于，所述的原料中PVDF基主材为50
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90wt％，所述辅材为10
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50wt％。6.根据权利要求2所述的水系电池的隔膜，其特征在于，所述的复合膜是以所述PVDF多孔膜为基膜，在单面或双面涂覆修饰层浆料后干燥获得，所述修饰层浆料是如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘慧霖，张丰麟，黄仁智，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：