【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于二次电池，具体涉及一种隔膜及其制备方法、二次电池。
技术介绍
1、锂离子电池在实际使用过程中经常存在着过充和热失控的工况，当电池过充时，电压随着极化增大而迅速上升，由于发生一系列复杂的电化学反应导致电池内温度急剧上升，最终电池发生起火、爆炸失效等问题。而目前的单层隔膜设计一般功能比较单一，比如具备低闭孔功能时热收缩性能和强度均会变差，耐热收缩性能好则闭孔温度变高，无法同时实现低闭孔和耐热收缩的功能，更无法实现多级闭孔功能满足电芯过充需求。
技术实现思路
1、为了解决现有技术的问题，本专利技术提供了一种隔膜，包括基膜，基膜为聚丙烯层(pp，polypropylene)和聚乙烯层(pe，polyethylene)的复合基膜，基膜的一面设置有耐热ccs(ceramic coated separator)涂层，基膜另一面设置有共聚物电解质涂层共聚物电解质涂层；耐热ccs涂层中包括陶瓷材料；共聚物电解质涂层为丙烯酸类共聚物。
2、根据本专利技术一具体实施方式，基膜的总厚度为8μm～14μm；聚丙烯层的厚度为4μm～8μm；聚乙烯层的厚度为4μm～8μm。
3、根据本专利技术一具体实施方式，陶瓷材料为氧化铝、勃姆石中的一种或多种。
4、根据本专利技术一具体实施方式，陶瓷材料包括大粒径陶瓷材料和小粒径陶瓷材料；其中，小粒径陶瓷材料粒径d50为100nm～300nm；大粒径陶瓷材料粒径d50为400nm～600nm；
5、根据本专利技术
6、根据本专利技术一具体实施方式，耐热ccs涂层中还包括分散剂、增稠剂、粘接剂、润湿剂；其中，分散剂为羧甲基纤维素(cmc，carboxymethyl cellulose)、聚丙烯酸类及其共聚物中的一种或多种；增稠剂为羧甲基纤维素、黄原胶、卡拉胶、聚丙烯酸(paa，polyacrylicacid)中的一种或多种；粘接剂为耐热型粘接剂，优选为聚酰亚胺(pi，polyimide)、无机胶、有机硅类、酚醛树脂中的一种或多种；润湿剂为聚醚类、醇类中的一种或多种。
7、根据本专利技术一具体实施方式，耐热ccs涂层的厚度为1μm～4μm。
8、根据本专利技术一具体实施方式，共聚物电解质涂层为丙烯腈-丙烯酸锂共聚物。
9、根据本专利技术一具体实施方式，共聚物电解质涂层的固含量为15％～25％。
10、根据本专利技术一具体实施方式，共聚物电解质涂层的厚度为1μm～4μm。
11、本专利技术的第二目的是提供上述隔膜的制备方法，具体包括以下步骤：
12、(1)采用双层共挤技术，将聚丙烯、聚乙烯原料分别熔融后，通过吹膜或流延的方式得到聚丙烯基膜和聚乙烯基膜，再将两种基膜复合、拉伸、定型、分层再分切制备得到聚丙烯层和聚乙烯层复合基膜；
13、(2)将共聚物浆料放入料槽，采用微凹辊涂的方法将共聚物浆料涂布在所述复合基膜的一面；
14、(3)在水中加入陶瓷粉，搅拌，再加入分散剂，搅拌，再加入增稠剂、粘接剂、润湿剂，搅拌后抽真空消泡，用滤网过滤后得到ccs浆料，将ccs浆料倒入料槽，采用微凹辊涂的方法将ccs浆料涂布至复合基膜的另一面；
15、其中，步骤(2)和步骤(3)可同时或分步进行。
16、本专利技术的第三目的是提供一种二次电池，包括上述隔膜或采用上述制备方法制备得到的隔膜。
17、根据本专利技术一具体实施方式，上述二次电池为锂离子电池。
18、有益效果：
19、本专利技术的技术方案，设计采用了三层结构的复合隔膜，通过聚乙烯层和聚丙烯层复合基膜、共聚物电解质涂层、耐热ccs涂层的协同作用，进行多级低闭孔温度设计，同时兼具高耐热性能；其中多级低闭孔功能在电池过充时极化能够快速增加，使电压迅速上升，对改善过充性能有明显提升，耐热ccs涂层对高温时维持隔膜形状，通过热失控有明显改善，因此该多级闭孔耐热隔膜对电芯热安全方面有明显提升。
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1.一种隔膜，其特征在于，包括基膜，所述基膜为聚丙烯层和聚乙烯层的复合基膜，所述基膜的一面设置有耐热CCS涂层，所述基膜另一面设置有共聚物电解质涂层；所述耐热CCS涂层包括陶瓷材料；所述共聚物电解质涂层为丙烯酸类共聚物。
2.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述基膜的总厚度为8μm～14μm；所述聚丙烯层的厚度为4μm～8μm；所述聚乙烯层的厚度为4μm～8μm。
3.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述陶瓷材料为氧化铝、勃姆石中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，其中，所述陶瓷材料包括大粒径陶瓷材料和小粒径陶瓷材料；其中，小粒径陶瓷材料粒径D50为100nm～300nm；大粒径陶瓷材料粒径D50为400nm～600nm。
5.根据权利要求4所述的隔膜，其特征在于，其中，所述小粒径陶瓷材料和大粒径陶瓷材料的质量比为(3～5)：1。
6.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述耐热CCS涂层中还包括分散剂、增稠剂、粘接剂、润湿剂；其中，所述分散剂为羧甲基纤维素、聚丙烯酸类及其共聚物中的一
7.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述耐热CCS涂层的厚度为1μm～4μm。
8.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述共聚物电解质涂层为丙烯腈-丙烯酸锂共聚物。
9.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述共聚物电解质涂层的固含量为15％～25％。
10.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述共聚物电解质涂层的厚度为1μm～4μm。
11.权利要求1-10任一项所述隔膜的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
12.一种二次电池，其特征在于，包括权利要求1-10任一项所述的隔膜或权利要求11所述制备方法制备得到的隔膜。
13.根据权利要求12所述的二次电池，其特征在于，所述二次电池为锂离子电池。
...【技术特征摘要】
1.一种隔膜，其特征在于，包括基膜，所述基膜为聚丙烯层和聚乙烯层的复合基膜，所述基膜的一面设置有耐热ccs涂层，所述基膜另一面设置有共聚物电解质涂层；所述耐热ccs涂层包括陶瓷材料；所述共聚物电解质涂层为丙烯酸类共聚物。
2.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述基膜的总厚度为8μm～14μm；所述聚丙烯层的厚度为4μm～8μm；所述聚乙烯层的厚度为4μm～8μm。
3.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述陶瓷材料为氧化铝、勃姆石中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，其中，所述陶瓷材料包括大粒径陶瓷材料和小粒径陶瓷材料；其中，小粒径陶瓷材料粒径d50为100nm～300nm；大粒径陶瓷材料粒径d50为400nm～600nm。
5.根据权利要求4所述的隔膜，其特征在于，其中，所述小粒径陶瓷材料和大粒径陶瓷材料的质量比为(3～5)：1。
6.根据权利要求1所述的隔膜，其特征在于，所述耐热ccs涂层中还包括分散剂、增稠剂、粘接剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖文武，张曹朦，张军，仇镔，
申请(专利权)人：厦门海辰储能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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