一种高锂离子传输陶瓷浆料及其涂覆隔膜制造技术

本申请公开了一种高锂离子传输陶瓷浆料及其涂覆隔膜，涉及陶瓷隔膜技术领域，包括：掺杂物，由按质量比为1:0.1‑0.5:0.005‑0.02:0.005‑0.03的陶瓷颗粒、MXenes、分散剂和羧甲基纤维素钠组成；粘接剂；润湿剂；以及作为余量的溶液水；其中：所述溶液水占总质量的55‑65wt%，所述掺杂物、粘接剂与润湿剂的质量比为1.11‑1.54:0.1‑0.5:0.0005‑0.002，且陶瓷浆料粘度大于20cp。本申请通过提高MXenes与有机聚合物的化学相容性，在提升离子传导效率的同时保持有效的电极物理阻隔作用的效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及陶瓷隔膜，特别涉及一种高锂离子传输陶瓷浆料及其涂覆隔膜。

技术介绍

1、锂离子电池（lib）因其高能量密度、高工作电压和良好的循环性能而成为电动汽车的主流选择。陶瓷涂覆隔膜是lib的关键部件，可以隔离电池的阳极和阴极，避免它们相互接触，同时吸收并保留了大量的电解液，促进了锂离子的传输。常规隔膜的疏水性和相对较低的孔隙率阻碍了电解液的润湿性。因此，对陶瓷隔膜进行改性以提高隔膜的润湿性和锂离子传输性能至关重要。

2、但是，在将mxenes作为陶瓷涂覆隔膜的直接添加材料时，由于mxenes表面富含极性官能团，易于与电解液中的锂盐发生副反应而导致界面阻抗增加或电解液分解，从而导致堵塞隔膜孔隙，降低离子传导效率，影响电池充放电速率的问题，且mxenes在与基底结合时，由于mxenes的金属-碳结构与有机聚合物的化学相容性较差，从而导致涂层脱落或分层，并进而失去对电极的物理阻隔作用，增加枝晶刺穿风险的问题，有待改进。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的第一个目的在于提供一种高锂离子传输陶瓷浆料，以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：所述陶瓷颗粒的颗粒粒径D50为0.4-2.0μm，选自α氧化铝、勃姆石、氢氧化镁中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：所述粘接剂为乳液型聚丙烯酸粘结剂，且固含量为20-50%，粘度大于50cp。

4.根据权利要求1所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：所述润湿剂为硅醚类润湿剂。

5.根据权利要求1所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：所述改性复合MXenes材料的制备方法包括步骤...

【技术特征摘要】

1.一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：所述陶瓷颗粒的颗粒粒径d50为0.4-2.0μm，选自α氧化铝、勃姆石、氢氧化镁中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：所述粘接剂为乳液型聚丙烯酸粘结剂，且固含量为20-50%，粘度大于50cp。

4.根据权利要求1所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：所述润湿剂为硅醚类润湿剂。

5.根据权利要求1所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：所述改性复合mxenes材料的制备方法包括步骤①将mxenes原料分散在tris-hcl缓冲溶液中，再加入多巴胺盐酸盐，经室温搅拌接枝后离心洗涤，再真空干燥获得聚多巴胺接枝mxenes；步骤②将聚多巴胺接枝mxenes分散在乙醇中，添加聚乙二醇和交联剂，经搅拌获得peg功能化mxenes；步骤③将peg功能化mxenes与cnt按质量比为5-10:1混合，再添加乙醇水溶液，经超声分散处理、抽滤后获得成品改性复合mxenes材料。

6.根据权利要求1所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：在步骤①中，tris-hcl缓冲溶液的ph=8.5，浓度为10mm，且mxenes原料、tris-hcl缓冲溶液与多巴胺盐酸盐的混合比为1g:80-120ml:80-120mg；在步骤②中，乙醇、聚乙二醇和交联剂与mxenes原料的混合比为50ml:1.8-2.2g:0.4-0.55g:1g；在步骤③中，cnt长度为1-2μm。

7.一种高锂离子传输陶瓷浆料的涂覆隔膜，包括采用如权利要求1-6任一项所述的一种高锂离子传输陶瓷浆料，其特征在于：包括透气隔离膜与高锂离子传输陶瓷层，所述高锂离子传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：华峰君，王煜然，何香春，孙宇勇，
申请(专利权)人：宁波大浦新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：