[发明专利]一种锂离子电池隔膜及其制备方法

说明书

本发明提供一种锂离子电池隔膜及其制备方法，所述制备方法至少包括：将无机粉体、第一分散型助剂加入第一去离子水中，搅拌均匀并研磨，之后依次加入增稠型助剂、第一粘结剂混合搅拌均匀，配制成陶瓷浆料；将聚氯乙烯加入第二去离子水中，混合均匀后加入第二粘结剂和第二分散型助剂，搅拌，配制成水性聚氯乙烯浆料；提供基膜，将所述陶瓷浆料涂覆在所述基膜的至少一侧表面并烘干形成陶瓷层，然后在所述陶瓷层和/或所述基膜表面涂覆所述水性聚氯乙烯浆料，烘干，形成水性聚氯乙烯层，从而获得锂离子电池隔膜。本发明利用陶瓷层的固形作用来维持隔膜的形状，并使隔膜具有高耐热性，同时利用水性聚氯乙烯层改善锂离子电池隔膜的粘结性能。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种锂离子电池隔膜及其制备方法。

背景技术

随着环保意识的增强以及生存环境越来越大的压力，绿色清洁能源在动力能源领域的地位正逐渐提升，作为能量转化及储能领域的重要方向，锂离子电池在其中占有重要地位。锂离子电池具有能量密度高、工作电压高、循环寿命长、自放电率低、绿色环保等特点从而广泛的应用于电子产品、电动车等领域。

在锂离子电池中，隔膜主要是让正极和负极隔开防止短路同时能够允许离子的转移，作为锂离子电池中重要的组成，隔膜的性能会直接影响电池的容量、内阻、循环及自放电。目前商业化使用的锂离子电池隔膜有较好的抗酸碱性，较高的拉伸强度，较高孔隙率等性能。但在电池的制作过程中，由于电池的材料较软，单层的电池正极或者负极都无法满足电池的硬度，需要使电池的正负极粘结在一起从而让电池硬度会提高满足要求，由于基膜的本身是不带有任何的粘结性能，若将隔膜涂上一层具备粘结性的涂层使其有粘性，这样我们的问题就解决了。

在现有的技术多为涂覆聚偏氟乙烯(PVDF)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)得到的粘结特性很低导致无法满足电池的需求，因此，需要更高的粘结特性的聚合物来满足要求。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种锂离子电池隔膜及其制备方法，用于解决现有技术中隔膜粘结性能差的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种锂离子电池隔膜的制备方法，所述制备方法至少包括：

将无机粉体、第一分散型助剂加入第一去离子水中，搅拌均匀并研磨，之后依次加入增稠型助剂、第一粘结剂混合搅拌均匀，配制成陶瓷浆料；

将聚氯乙烯加入第二去离子水中，混合均匀后加入第二粘结剂和第二分散型助剂，搅拌，配制成水性聚氯乙烯浆料；

提供基膜，将所述陶瓷浆料涂覆在所述基膜的至少一侧表面并烘干形成陶瓷层，然后在所述陶瓷层和/或所述基膜表面涂覆所述水性聚氯乙烯浆料，烘干，形成水性聚氯乙烯层，从而获得锂离子电池隔膜。

作为本发明锂离子电池隔膜的制备方法的一种优化的方案，所述陶瓷浆料中，以所述陶瓷浆料的重量为100份计，其中，所述第一去离子水的重量介于40份～60份之间，所述无机粉体的重量介于20份～60份之间，所述粘接剂的重量介于2份～10份之间，所述第一分散型助剂的重量介于0.5份～5份之间，所述增稠型助剂的重量介于3份～15份之间。

作为本发明锂离子电池隔膜的制备方法的一种优化的方案，所述无机粉体包括氧化铝、勃姆石、氧化硅及氧化锆中的一种或几种。

作为本发明锂离子电池隔膜的制备方法的一种优化的方案，所述第一分散型助剂包括聚丙烯酸钠、聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酸铵及聚丙烯酰胺中的一种或几种。

作为本发明锂离子电池隔膜的制备方法的一种优化的方案，所述增稠型助剂包括甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素及羧甲基纤维素钠中的一种或几种。

作为本发明锂离子电池隔膜的制备方法的一种优化的方案，所述第一粘接剂包括由丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯中的一种或几种共聚后得到的聚合物；