嵌入式固态电解质隔膜及其制备方法与应用技术

本申请公开一种嵌入式固态电解质隔膜，其特征在于，所述隔膜包含基膜和固态电解质，以在所述隔膜中所占的重量百分比计，所述基膜为20％～50％，所述固态电解质为45％～75％；其中，所述基膜为聚烯烃类聚合物基膜，所述聚烯烃类聚合物的粘均分子量为200

【技术实现步骤摘要】
嵌入式固态电解质隔膜及其制备方法与应用


[0001]本申请涉及锂电池
，具体涉及一种嵌入式固态电解质隔膜及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]锂电池隔膜是锂电池正负极之间的一层薄膜，在锂电池进行电化学反应时，隔膜可分隔正负极，防止短路现象的发生，同时允许锂离子自由通过。锂电池隔膜是电池构成的重要组件之一，隔膜的结构决定了正负极之间离子传导内阻，隔膜与正负极之间的界面结构。
[0003]目前锂电池隔膜工艺主要有两大类：干法工艺和湿法工艺。湿法工艺的主要工序：配料
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挤出
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流延
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双向拉伸
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萃取
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干燥
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横向拉伸
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热处理
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收卷。湿法工艺以其强度均匀、轻薄化，经过十几年的发展，逐渐成为市场主流。为保持一定的离子电导率，湿法隔膜使用时需要用大量易燃的电解液浸润，当锂电池热失控时会加剧燃爆效应，带来很大的安全隐患；另外常规隔膜的破膜温度较低，一般在150℃左右，当锂电池发生短路电芯快本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式固态电解质隔膜，其特征在于，所述隔膜包含基膜和固态电解质，以在所述隔膜中所占的重量百分比计，所述基膜为20％～50％，所述固态电解质为45％～75％；其中，所述基膜为聚烯烃类聚合物基膜，所述聚烯烃类聚合物的粘均分子量为2
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106～5
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106g/mol。2.根据权利要求1所述的嵌入式固态电解质隔膜，其特征在于，所述聚烯烃类聚合物选自聚乙烯、聚丙烯和聚偏氟乙烯中的一种。3.根据权利要求1或2所述的嵌入式固态电解质隔膜，其特征在于，所述固态电解质由Li、La、Ti、Zr、Ge、Al、S、P、N和O中的三种以上元素构成；优选地，所述固态电解质选自LPON、LLTO、LLZO、LATP、LAGP和LGPS中的一种，优选为LATP；优选地，所述固态电解质的粒径D50为5～100nm，所述固态电解质的粒径D99≤300nm。4.根据权利要求1～3中任一项所述的嵌入式固态电解质隔膜，其特征在于，所述隔膜还包含偶联剂、PE
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MAH和抗氧化剂；优选地，所述偶联剂为以烷氧基钛和烷氧基铝为基础的长碳链聚合物；优选地，以在所述隔膜中所占的重量百分比计，所述偶联剂为0.5％～1.5％，所述PE
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MAH为1％～5％，所述抗氧化剂为0.2％～0.5％；优选地，以在所述隔膜中所占的重量百分比计，所述基膜为30％～40％，所述固态电解质为55％～65％。5.根据权利要求1～4中任一项所述的嵌入式固态电解质隔膜，其特征在于，所述隔膜上有微孔，所述固态电解质以颗粒的形式嵌入所述微孔中；优选地，所述微孔的平均孔径为20～100nm，所述隔膜的孔隙率为10％～35％，厚度为5～30μm，透气度为70～500格雷秒，破膜温度为200℃以上。6.一种制备嵌入式固态电解质隔膜的方法，其包括下述步骤：将形成基膜的材料、固态电解质、偶联剂、PE
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MAH、抗氧化剂和溶剂一熔融混合后进行密炼，萃取，得到嵌入式固态电解质隔膜。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐阳，张帅，李文俊，俞会根，
申请(专利权)人：北京卫蓝新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：