隔膜、其制备方法及锂离子电池技术

技术编号:44818087 阅读:16 留言:0更新日期:2025-03-28 20:06
本发明专利技术提供了一种隔膜、其制备方法及锂离子电池。该隔膜包括依次层叠设置的第一涂层、基膜层和第二涂层;其中,第一涂层包括第一聚硅氧烷类化合物,第二涂层包括第二聚硅氧烷类化合物和催化剂;第一聚硅氧烷类化合物选自含氢聚硅氧烷类化合物,含氢聚硅氧烷类化合物包括硅氢键,第二聚硅氧烷类化合物的侧链包括C<subgt;2</subgt;~C<subgt;6</subgt;的烯基。当隔膜受热并发生破膜时,基膜层两侧的第一涂层与第二涂层在破裂处接触,使得第一涂层中含有硅氢键的含氢聚硅氧烷类化合物与第二涂层中侧链含有烯基的第二聚硅氧烷类化合物在催化剂的催化下发生加成反应生成加成产物,该原位生成的加成产物能够发挥修复隔膜的作用,从而实现隔膜的自修复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池制造,具体而言,涉及一种隔膜、其制备方法及锂离子电池


技术介绍

1、锂离子电池通常包括电极组件,容纳该电极组件的容器及电解液。其中,电极组件包括极性相反的两个电极和用于防止两个电极之间发生短路的隔膜。现有的隔膜通常采用聚乙烯或聚丙烯等聚烯烃类有机隔膜,然而这类隔膜的熔点较低,热稳定性较差,其熔融温度在130~150℃,破膜温度在200~240℃。随着目前对锂离子电池在高能量密度、大电流、快充等方面提出了更高的要求,在这种情况下,电池充放电过程中会产生较高的温度,容易导致隔膜逐步发生热收缩和热破膜,从而导致正极片和负极片接触,发生短路,进而致使电池燃烧或爆炸,引发安全事故。

2、为了解决聚烯烃类有机隔膜存在的上述问题,有研究者提出了在有机隔膜上涂覆陶瓷涂层的方案。然而,目前的商用陶瓷隔膜在高温下仍存在易收缩的问题,当温度达到破膜温度后,隔膜易发生破膜,导致锂离子电池内部发生短路,从而造成安全隐患。

3、综上所述,研究并开发出一种高温(≥130℃)下不易收缩且具有自修复功能的隔膜对于提高锂离子电池在高温下的使用安全本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种隔膜,其特征在于,所述隔膜包括依次层叠设置的第一涂层(10)、基膜层(20)和第二涂层(30);其中,所述第一涂层(10)包括第一聚硅氧烷类化合物,所述第二涂层(30)包括第二聚硅氧烷类化合物和催化剂;所述第一聚硅氧烷类化合物选自含氢聚硅氧烷类化合物,所述含氢聚硅氧烷类化合物包括硅氢键,所述第二聚硅氧烷类化合物的侧链包括C2~C6的烯基。

2.根据权利要求1所述的隔膜,其特征在于,所述第一聚硅氧烷类化合物包括具有式(I)所示结构的聚硅氧烷类化合物和/或具有式(II)所示结构的聚硅氧烷类化合物;

3.根据权利要求1或2所述的隔膜,其特征在于,所述第二聚硅氧烷...

【技术特征摘要】

1.一种隔膜,其特征在于,所述隔膜包括依次层叠设置的第一涂层(10)、基膜层(20)和第二涂层(30);其中,所述第一涂层(10)包括第一聚硅氧烷类化合物,所述第二涂层(30)包括第二聚硅氧烷类化合物和催化剂;所述第一聚硅氧烷类化合物选自含氢聚硅氧烷类化合物,所述含氢聚硅氧烷类化合物包括硅氢键,所述第二聚硅氧烷类化合物的侧链包括c2~c6的烯基。

2.根据权利要求1所述的隔膜,其特征在于,所述第一聚硅氧烷类化合物包括具有式(i)所示结构的聚硅氧烷类化合物和/或具有式(ii)所示结构的聚硅氧烷类化合物;

3.根据权利要求1或2所述的隔膜,其特征在于,所述第二聚硅氧烷类化合物具有式(iii)所示结构:

4.根据权利要求1至3中任一项所述的隔膜,其特征在于,所述第一涂层(10)远离所述基膜层(20)的一侧表面设置有第一陶瓷层(40),所述第二涂层(30)远离所述基膜层(20)的一侧表面设置有第二陶瓷层(50);

5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:王亮黄卫国李洋朱冠楠
申请(专利权)人:上海轩邑新能源发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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