[发明专利]锂离子二次电池及其隔离膜及制备方法

权利要求书

1.一种锂离子二次电池的隔离膜，包括：

多孔基材；以及

涂层，涂覆在多孔基材上的至少一个表面上；

其特征在于，

所述涂层由水溶性聚合物以及水溶性溶质组成，水溶性聚合物和水溶性溶质形成均相共熔体系，且水溶性溶质填充在水溶性聚合物形成的孔隙中；

所述水溶性聚合物选自含有结构1和/或结构2的聚合物中的至少一种；

其中，R₁、R₂独立地选自H、具有1-4个碳原子的烷基中的一种，M选自Li、Na、K中的一种；

所述水溶性溶质选自碳酸乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸二甲酯中的至少一种；

所述水溶性溶质与锂离子二次电池的电解液中的至少一种组分互溶，所述水溶性溶质与锂离子二次电池的电解液中的至少一种组分互溶后在所述涂层的所述水溶性溶质的位置形成孔洞。

2.根据权利要求1所述锂离子二次电池的隔离膜，其特征在于，所述水溶性聚合物选自仅含有结构1的聚合物、仅含有结构2的聚合物、仅含有结构1和结构2的聚合物、含有结构1以及结构3和/或结构4的聚合物、含有结构2以及结构3和/或结构4的聚合物、含有结构1和结构2以及结构3和/或结构4的聚合物中的至少一种；

其中，R₃选自具有1-4个碳原子的烷基，R₄选自H、苯基、具有1-4个碳原子的烷基中的一种，R₅选自H、具有1-4个碳原子的烷基中的一种。

3.根据权利要求1所述锂离子二次电池的隔离膜，其特征在于，所述多孔基材选自聚烯烃膜、聚酰亚胺膜中的至少一种。

4.根据权利要求1所述锂离子二次电池的隔离膜，其特征在于，所述涂层的厚度为1.5μm～5μm。

5.根据权利要求1所述锂离子二次电池的隔离膜，其特征在于，所述水溶性聚合物的质量为所述涂层的总质量的40％～80％，余量为所述水溶性溶质。

6.根据权利要求1所述锂离子二次电池的隔离膜，其特征在于，所述水溶性聚合物的重均分子量为30万～200万。

7.根据权利要求1所述的锂离子二次电池的隔离膜，其特征在于，所述电解液的至少一种组分选自碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸二甲酯、氟代碳酸乙烯酯中的至少一种。

8.一种锂离子二次电池的隔离膜的制备方法，用于制备权利要求1-7中任一项所述锂离子二次电池的隔离膜，包括步骤：

(1)将水溶性聚合物粉末加入到去离子水中，搅拌均匀，得到水溶性聚合物溶液；

(2)将水溶性溶质加入所得的水溶性聚合物溶液中，室温下搅拌均匀并进行超声处理，得到混合溶液，其中，所述水溶性溶质为碳酸酯类化合物；

(3)将所得的混合溶液均匀涂覆到多孔基材的至少一个表面上，经加热烘干后，得到锂离子二次电池的隔离膜。

9.一种锂离子二次电池，包括：

正极片；

负极片；

隔离膜，间隔于正极片和负极片之间；以及

电解液；

其特征在于，

所述隔离膜为根据权利要求1-7中任一项所述的锂离子二次电池的隔离膜。