一种复合隔膜及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116014360A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202310020174.3H01M50/414(2021.01)(22)申请日2023.01.03H01M50/491(2021.01)H01M50/494(2021.01)(71)申请人蜂巢能源科技股份有限公司H01M50/489(2021.01)地址213200江苏省常州市金坛区鑫城大H01M50/497(2021.01)道8899号(72)发明人崔梦杰曾天谊刘溢浩曾德武于方方(74)专利代理机构北京远智汇知识产权代理有限公司11659专利代理师徐浩(51)Int.Cl.H01M50/457(2021.01)H01M10/0525(2010.01)H01M50/403(2021.01)H01M50/417(2021.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种复合隔膜及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及一种复合隔膜及其制备方法和应用，所述复合隔膜包括基膜以及依次设置于所述基膜一侧或两侧的氯化聚丙烯层和多孔聚醚醚酮层。本发明所述复合隔膜在厚度和孔隙率基本相同的前提下，具有更高的机械性能和更低的热收缩率，进一步形成的锂离子电池具有优异的电性能。CN116014360ACN116014360A权利要求书1/1页1.一种复合隔膜，其特征在于，所述复合隔膜包括基膜以及依次设置于所述基膜一侧或两侧的氯化聚丙烯层和多孔聚醚醚酮层。2.根据权利要求1所述的复合隔膜，其特征在于，所述氯化聚丙烯层中，氯化聚丙烯的含氯量为20％‑40％。3.根据权利要求1或2所述的复合隔膜，其特征在于，所述氯化聚丙烯层的厚度为1‑10μm。4.根据权利要求1‑3任一项所述的复合隔膜，其特征在于，所述多孔聚醚醚酮层的制备原料包括浓硫酸、甲基磺酸溶液和聚醚醚酮；优选地，所述多孔聚醚醚酮层的制备原料按照重量份数包括如下组分：浓硫酸50‑70份甲基磺酸溶液30‑50份聚醚醚酮5‑15份；优选地，所述甲基磺酸溶液的质量浓度为60％‑70％。5.根据权利要求1‑4任一项所述的复合隔膜，其特征在于，所述多孔聚醚醚酮层的厚度为1‑10μm。6.根据权利要求1‑5任一项所述的复合隔膜，其特征在于，所述基膜的材质包括聚丙烯。7.一种权利要求1‑6任一项所述的复合隔膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：在基膜表面依次设置氯化聚丙烯层和多孔聚醚醚酮层，得到所述复合隔膜。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述氯化聚丙烯层的设置方法包括如下步骤：将氯化聚丙烯溶液涂覆于基膜上，干燥，得到所述氯化聚丙烯层；优选地，所述氯化聚丙烯溶液所采用的溶剂包括甲苯；优选地，所述氯化聚丙烯溶液中，以所述溶剂的总质量为100份计，所述氯化聚丙烯的添加量为20‑40份；优选地，所述干燥的温度为70‑90℃。9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其特征在于，所述多孔聚醚醚酮层的设置方法包括如下步骤：将聚醚醚酮溶液涂覆于氯化聚丙烯层上，再放入致孔液中，利用相转化的方法进行致孔，浸泡以及水洗，烘干，得到所述多孔聚醚醚酮层；优选地，所述聚醚醚酮溶液包括浓硫酸、甲基磺酸溶液和聚醚醚酮；优选地，所述致孔液包括甲醇溶液；优选地，所述甲醇溶液的质量浓度为20％‑40％。10.一种电池，其特征在于，所述电池包括正极、负极以及设置于正极和负极之间的权利要求1‑6任一项所述的复合隔膜。2CN116014360A说明书1/7页一种复合隔膜及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及隔膜技术领域，尤其涉及一种复合隔膜及其制备方法和应用。背景技术[0002]随着碳中和理念的深入人心，二次电池以及相关产业迅猛发展。其中，锂离子电池具有高能量密度、高循环寿命、高工作电压等优点，在动力汽车、储能、移动通讯、卫星、高端电子设备等众多高技术领域得到广泛应用。然而随着能量密度的持续攀升，给锂离子电池的生产和使用带来了极大的安全隐患。[0003]热失控是导致锂离子电池产生安全事故的主要原因。隔膜作为锂离子电池结构中的关键主材之一，其主要作用是避免正电极和负电极直接接触，防止内部短路；同时保持良好的离子电导率，为锂离子的传输提供通道。目前商品化的锂电池隔膜主要是聚烯烃的聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)，其熔点和机械性能较低。当锂离子电池因缺陷或者滥用出现热失控时，内部急剧升温，引发隔膜的收缩融化，电池正负极短接引发大面积短路，释放大量的焦耳热，引发电池安全问题。目前，亟需提高锂离子电池隔膜的耐热性以及机械性能，同时不降低其电性能。[0004]CN109301133A公开了一种聚苯硫醚改性隔膜，具体是采用双组份稀释剂的热致相分离法，通过双组份稀释剂与聚苯硫醚熔融共混，待冷却