System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电池隔膜的制备方法技术_技高网

一种电池隔膜的制备方法技术

技术编号:40449011 阅读:6 留言:0更新日期:2024-02-22 23:08
本发明专利技术属于电池技术领域,具体涉及一种电池隔膜的制备方法。本发明专利技术提供了一种电池隔膜的制备方法,包括以下步骤:将聚芳酰胺纤维、造孔剂、助溶剂和极性有机溶剂混合,得到混合液;将所述混合液涂覆在基底上,依次进行溶剂置换和干燥,得到所述电池隔膜。本发明专利技术得到的电池隔膜具有良好的耐高温性能,在高温下基本不收缩,能够防止电池在高温下发生短路,提高电池的安全性;本发明专利技术提供的电池隔膜呈多孔网络结构,且具有良好的孔隙度,能够吸收大量的电解液,降低内部电阻,进而能够提高电池的循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池,具体涉及一种电池隔膜的制备方法


技术介绍

1、随着锂离子电池技术的发展,在实际应用中对于高能量密度的锂离子电池需求不断增长,进而导致对锂离子电池的安全要求不断提高。

2、传统的液态锂离子电池用隔膜,主要包括聚烯烃隔膜。但是聚烯烃隔膜在高温下热稳定性较差,容易发生严重收缩甚至融化,从而导致电池短路,引发燃烧、爆炸等安全问题。聚芳酰胺纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐酸耐碱等优点,其超高的分解温度(~560℃)和良好的尺寸稳定性及化学稳定性可以适用于高温锂离子电池,是一种理想的替代聚烯烃的隔膜材料。

3、目前,聚芳酰胺纤维隔膜主要通过静电纺丝法进行制备,但是静电纺丝法制备得到的聚芳酰胺纤维隔膜的孔径过大、孔隙度较低,最终导致电池的循环性能较差。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种电池隔膜的制备方法,本专利技术提供的方法制备得到的电池隔膜的孔径小,具有良好的孔隙度,进而提高了电池的循环稳定性。

2、为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、本专利技术提供了一种电池隔膜的制备方法,包括以下步骤:

4、将聚芳酰胺纤维、造孔剂、助溶剂和极性有机溶剂混合,得到混合液;

5、将所述混合液涂覆在基底上,依次进行溶剂置换和干燥,得到所述电池隔膜。

6、优选的,所述聚芳酰胺纤维的长度为2~10mm;直径为1~20μm。

7、优选的,所述聚芳酰胺纤维包括间位芳酰胺纤维和/或对位芳酰胺纤维。

8、优选的,所述造孔剂包括聚偏氟乙烯、聚乙烯醇和聚氧化乙烯中的一种或几种。

9、优选的,所述助溶剂包括氯化锂、溴化锂、氯化钙、溴化钠、溴化钙和氯化钠中的一种或几种。

10、优选的,所述极性有机溶剂包括n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮和二甲基亚砜中的一种或几种。

11、优选的,所述聚芳酰胺纤维和造孔剂的质量比为1.25~2:1;

12、所述聚芳酰胺纤维和助溶剂的质量比为2~10:1;

13、所述混合液中聚芳酰胺纤维的质量浓度为8~20%。

14、优选的,所述混合的温度为40~90℃,时间为16~30h。

15、优选的,所述溶剂置换包括依次在乙醇进行第一溶剂置换和水中进行第二溶剂置换;

16、所述第一溶剂置换的时间为20~200s;

17、所述第二溶剂置换的时间为6~24h。

18、优选的,所述干燥包括依次进行第一干燥和第二干燥;

19、所述第一干燥的温度为20~35℃,时间为0.5~2h;

20、所述第二干燥的温度为50~90℃,时间为6~12h。

21、本专利技术提供了一种电池隔膜的制备方法,包括以下步骤:将聚芳酰胺纤维、造孔剂、助溶剂和极性有机溶剂混合,得到混合液;将所述混合液涂覆在基底上,依次进行溶剂置换和干燥,得到所述电池隔膜。本专利技术得到的电池隔膜具有良好的耐高温性能,在高温下基本不收缩,能够防止电池在高温下发生短路,提高电池的安全性;本专利技术采用相转化的方法制备得到电池隔膜,在溶剂置换的过程中,造孔剂溶解致使孔隙产生,使得到的电池隔膜呈多孔网络结构,且具有良好的孔隙度,能够吸收大量的电解液,降低内部电阻,促进锂离子传输,进而能够提高电池的循环稳定性。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池隔膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述聚芳酰胺纤维的长度为2~10mm;直径为1~20μm。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述聚芳酰胺纤维包括间位芳酰胺纤维和/或对位芳酰胺纤维。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述造孔剂包括聚偏氟乙烯、聚乙烯醇和聚氧化乙烯中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述助溶剂包括氯化锂、溴化锂、氯化钙、溴化钠、溴化钙和氯化钠中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述极性有机溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮和二甲基亚砜中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述聚芳酰胺纤维和造孔剂的质量比为1.25~2:1;

8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述混合的温度为40~90℃,时间为16~30h。

9.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述溶剂置换包括依次在乙醇进行第一溶剂置换和水中进行第二溶剂置换;

10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述干燥包括依次进行第一干燥和第二干燥;

...

【技术特征摘要】

1.一种电池隔膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述聚芳酰胺纤维的长度为2~10mm;直径为1~20μm。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述聚芳酰胺纤维包括间位芳酰胺纤维和/或对位芳酰胺纤维。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述造孔剂包括聚偏氟乙烯、聚乙烯醇和聚氧化乙烯中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述助溶剂包括氯化锂、溴化锂、氯化钙、溴化钠、溴化钙和氯化钠中的一种或几种。

6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢海明娄笑孙立群
申请(专利权)人:吉林省翰驰科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1