[发明专利]锂硫电池用改性隔膜的制备方法、改性隔膜及具有该改性隔膜的锂硫电池

权利要求书

1.一种锂硫电池用改性隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将导电剂与纳米 金属氧化物按质量比1:1～10:1进行混合，获得混合均匀的涂层材料；将所述涂层材料与粘结 剂按质量比1:1～5:1混合均匀，然后分散到溶剂中；通过机械搅拌或超声分散获得分散均匀 的涂层浆料；将所得涂层浆料涂覆于一隔膜基体表面，真空干燥，即得锂硫电池用改性隔膜。

2.根据权利要求1所述的锂硫电池用改性隔膜的制备方法，其特征在于：所述纳米金属 氧化物为纳米Mg_0.6Ni_0.4O、Mg_0.8Cu_0.2O、TiO₂、Al₂O₃、SiO₂中的一种或两种以上。

3.根据权利要求1所述的锂硫电池用改性隔膜的制备方法，其特征在于：所述导电剂为 导电炭黑、乙炔黑、碳纤维、碳纳米管、科琴黑、氮掺杂碳、石墨烯、氮掺杂石墨烯中的一 种或两种以上。

4.根据权利要求1所述的锂硫电池用改性隔膜的制备方法，其特征在于：所述粘结剂为 聚偏二氟乙烯、聚乙烯醇、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠、聚胺酯中的一种或两种以上。

5.根据权利要求1所述的锂硫电池用改性隔膜的制备方法，其特征在于：所述溶剂为乙 醇、丙酮、N-甲基吡咯烷酮中的一种或两种以上。

6.根据权利要求1所述的锂硫电池用改性隔膜的制备方法，其特征在于：所述真空干燥 的温度为40～60℃，真空干燥的时间为6～24小时。

7.一种如权利要求1-6中任一项所述制备方法得到的锂硫电池用改性隔膜，其特征在于： 所述改性隔膜包括隔膜基体和隔膜基体上涂覆的涂层，所述隔膜基体为聚丙烯、聚乙烯、聚 酰亚胺、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺、玻璃陶瓷中的一种或两种以上，隔 膜基体的厚度为10～50μm；所述涂层的面密度为0.1-10mg/cm²；所述改性隔膜的整体厚度为 15～100μm。

8.一种具有改性隔膜的锂硫电池，包括硫正极片、金属锂片负极和电解质，其特征在于： 所述硫正极片和金属锂片负极之间设有如权利要求1-6中任一项所述制备方法得到的或如权 利要求7所述的改性隔膜。

9.根据权利要求8所述的具有改性隔膜的锂硫电池，其特征在于：所述硫正极片由碳/ 硫复合材料制成，其碳/硫质量比为1：4。

10.根据权利要求8或9所述的具有改性隔膜的锂硫电池，其特征在于：所述锂硫电池 在充放电电压范围为1.5V-2.8V、0.5C倍率下循环350次后放电比容量不低于500mAh/g。