用于锂离子电池的隔膜及制备方法以及锂离子电池.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109904371A(43)申请公布日2019.06.18(21)申请号201910153376.9(22)申请日2019.02.28(71)申请人蜂巢能源科技有限公司地址213200江苏省常州市金坛区华城中路168号(72)发明人吴江雪马忠龙邓素祥(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人赵天月(51)Int.Cl.H01M2/14(2006.01)H01M2/16(2006.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称用于锂离子电池的隔膜及制备方法以及锂离子电池(57)摘要本发明公开了用于锂离子电池的隔膜及制备方法以及锂离子电池。该方法包括利用气相沉积法，在隔膜基体表面形成陶瓷亚层；多次重复形成所述陶瓷亚层的步骤，以便获得所述隔膜。该方法可以精准控制陶瓷层厚度，可以实现纳米级厚度的陶瓷层的制备，同时形成的陶瓷层可以渗透到隔膜基体的多孔膜的内部，提高了基膜耐热性。CN109904371ACN109904371A权利要求书1/1页1.一种制备用于锂离子电池的隔膜的方法，其特征在于，包括：利用气相沉积法，在隔膜基体表面形成陶瓷亚层；多次重复形成所述陶瓷亚层的步骤，以便获得所述隔膜。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述气相沉积法包括单原子层气相沉积法、化学气相沉积法或者物理气相沉积法。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述气相沉积法为单原子层气相沉积法，形成所述陶瓷亚层包括：将第一前驱体以及第二前驱体交替供给至反应器中，以形成单原子层的所述陶瓷亚层。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一前驱体以及所述第二前驱体是通过蒸汽脉冲的方式供给至所述反应器中的，所述第一前驱体包括Al(CH3)3，所述第二前驱体包括H2O。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，控制供给至所述反应器中的所述第一前驱体以及所述第二前驱体的量，以令所述陶瓷亚层的厚度为0.1～1nm。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述第一前驱体以及所述第二前驱体交替供给至所述反应器之前，预先利用惰性气体对所述反应器进行清洗。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，重复形成所述陶瓷亚层的步骤的次数为1-1200次。8.一种用于锂离子电池的隔膜，其特征在于，包括：隔膜基体，所述隔膜基体表面形成有由至少一个陶瓷亚层构成的陶瓷层。9.根据权利要求8所述的隔膜，其特征在于，所述隔膜基体是由聚烯烃微孔薄膜形成的，所述陶瓷层嵌入至所述聚烯烃微孔薄膜的孔隙中，嵌入至所述孔隙中的所述陶瓷层厚度至少为0.1nm，任选地，所述陶瓷层的厚度为0.1-150nm；任选地，所述陶瓷层的厚度公差不大于0.5nm；任选地，所述陶瓷层在的热收缩不大于5％。10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子包括隔膜，所述隔膜为权利要求1-7任一项所述的方法获得的，或者，所述隔膜为权利要求8或9所述的。2CN109904371A说明书1/6页用于锂离子电池的隔膜及制备方法以及锂离子电池技术领域[0001]本发明涉及材料领域，具体地，涉及用于锂离子电池的隔膜及制备方法以及锂离子电池。背景技术[0002]锂离子电池中的隔膜(或称为隔离膜)，是锂离子电池的关键内层组件之一。隔离膜作为正负极之间的绝缘膜，对实际电池的性能有着至关重要的影响，其必须具备良好的化学、电化学稳定性以及在反复充放电过程中对电解液保持高度浸润性。隔离膜材料与电极之间的界面相容性、隔离膜对电解质的保持性均对锂离子电池的充放电性能、循环性能等有较大影响。此外，随着动力汽车的快速发展，对锂离子动力电池的安全性提出了更高的要求，而影响锂离子动力电池安全性的关键因素之一就是隔膜的安全性。目前，聚烯烃微孔薄膜材料被广泛的应用于制备锂离子电池的隔膜。[0003]然而，目前用于锂离子电池的隔膜及制备方法，以及锂离子电池仍有待改进。发明内容[0004]本发明是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的：[0005]虽然为了提高隔膜的性能，近年来出现了将陶瓷粉末与聚烯烃隔膜复合制备锂离子电池的隔离膜的方法。但是，将陶瓷粉末与聚烯烃隔膜复合的复合隔离膜都只是简单的将陶瓷粉末悬浮在溶剂或粘结剂溶液中再将次悬浮液涂布到聚烯烃隔膜表面，因此存在陶瓷粉末团聚或分散不均匀的问题。同时受限于涂布技术现状，涂布厚度大多在1μm以上，且涂布公差较大，从而影响隔膜表面陶瓷涂覆层分布的均匀性，使得隔膜产品性能一致性较差，更限制了陶瓷层厚度降低的可能，对进一步提高电池能量密度形成障碍。[0006]有鉴于此，本申请提出了一种用于锂离子电池的隔膜及制备方法。[0007]为达到上述目的，