一种多重主动安全防护隔膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域，公开了一种多重主动安全防护隔膜及其制备方法和应用。该隔膜包括隔膜基体、负载在隔膜基体的表面的聚合物微球层以及覆盖在隔膜基体的表面和聚合物微球层的表面的聚多巴胺层，所述聚合物微球层中含有含量质量比为1：1

【技术实现步骤摘要】
一种多重主动安全防护隔膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，具体涉及一种多重主动安全防护隔膜及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]安全性、能量和功率密度是锂离子电池在便携式电动设备、电动汽车和大规模储能系统中成功应用的关键问题。隔膜是保证锂离子电池安全，提高锂离子电池性能的关键部件。从实际应用层面看，隔膜是防止电池热失控，决定电池安全性能的重要环节。以锂离子电池作为动力交通工具及储能电池等的出现，对锂离子电池隔膜的性能提出了更高的要求。
[0003]目前，商业化使用的隔膜主要是以聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)为代表的微孔聚烯烃膜。由于其具有较好的机械性能、化学稳定性和可接受的成本，得到广泛的使用。
[0004]然而，由于聚烯烃材料本身的熔点较低(PE约为130℃，PP约为160℃)，使得其高温稳定性差，容易发生热收缩甚至破膜，并且由于其热遮断温度就在其熔化温度附近，其几乎在热遮断的同时，在尺寸上会发生较大的热收缩。此时，如果电池温度降不下来，隔膜会继续收缩甚至破膜，正负极发生大面积的短路，产生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多重主动安全防护隔膜，其特征在于，该隔膜包括隔膜基体、负载在所述隔膜基体的表面的聚合物微球层以及覆盖在所述隔膜基体的表面和所述聚合物微球层的表面的聚多巴胺层，所述聚合物微球层中含有含量质量比为1：1
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3的第一聚合物微球和第二聚合物微球，且所述第一聚合物微球和所述第二聚合物微球均为核壳结构；其中，形成所述第一聚合物微球的壳层材料I和形成所述第二聚合物微球的壳层材料II各自独立地选自热敏温度为95
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120℃的相变材料；形成所述第一聚合物微球的核芯材料I为阻燃剂，且所述阻燃剂选自1,1,1,2,2,3,4,5,5,5
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十氟
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甲氧基
‑4‑
(三氟甲基)戊烷、含氮化合物、有机磷化合物和氟代环磷腈中的至少一种；形成所述第二聚合物微球的核芯材料II为灭火剂。2.根据权利要求1所述的隔膜，其中，在所述聚合物微球中，所述第一聚合物微球和所述第二聚合物微球的含量质量比为1：1
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2；和/或所述第一聚合物微球的平均粒径为0.1
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10μm；和/或所述第二聚合物微球的平均粒径为0.5
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10μm。3.根据权利要求1或2所述的隔膜，其中，所述阻燃剂I选自1,1,1,2,2,3,4,5,5,5
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十氟
‑3‑
甲氧基
‑4‑
(三氟甲基)戊烷、N,N
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二甲基乙酰胺、乙氧基(五氟)环三磷腈、五氟环三磷腈、三(2,2,2
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三氟乙基)亚磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三苯酯和六氟环三磷腈中的至少一种；和/或所述灭火剂选自全氟己酮、六氟丙烷、七氟丙烷中的至少一种。4.根据权利要求1
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3中任意一项所述的隔膜，其中，所述壳层材料I和所述壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晶菊，陈宝辉，吴传平，吕阳，陈罗甲，
申请(专利权)人：湖南省湘电试研技术有限公司，
类型：发明
国别省市：