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(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CN113540686A(43)申请公布日2021.10.22(21)申请号202010312670.2(22)申请日2020.04.20(71)申请人河北金力新能源科技股份有限公司地址057150河北省邯郸市永年区工业园区装备制造区建设路6号(72)发明人袁海朝徐锋苏柳苏碧海(74)专利代理机构天津创智天诚知识产权代理事务所(普通合伙)12214代理人李蕊(51)Int.Cl.H01M50/403(2021.01)H01M50/457(2021.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称锂硫电池用功能性隔膜及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种锂硫电池用功能性隔膜的制备方法,包括:将第一浆料涂覆在聚烯烃膜的正极侧,干燥,形成第一涂层,再在第一涂层和/或聚烯烃膜的负极侧上涂覆第二浆料,干燥,得到锂硫电池用功能性隔膜,其中,制备第一浆料的方法:在溶剂中加入分散剂,搅拌,得到第一液体,向第一液体中加入碳类导体和粘结剂的混合物,搅拌,砂磨,得到第一浆料;制备第二浆料的方法:将不饱和聚酯和造孔剂加入至水中,得到第二液体,搅拌,得到第二浆料。通过在聚烯烃隔膜表面引入功能层,一方面,防止多硫化物的生成,避免产生穿梭效应;另一方面,可以改善隔膜力学性能,提高隔膜穿刺强度,从而提高锂电池安全性;促进锂离子传输,提高电池倍率性能。CN113540686ACN113540686A权利要求书1/1页1.一种锂硫电池用功能性隔膜的制备方法,其特征在于,包括:将第一浆料涂覆在聚烯烃膜的正极侧,干燥,形成第一涂层,再在聚烯烃膜的负极侧和/或所述第一涂层上涂覆第二浆料,干燥以使干燥后的第二浆料形成第二涂层,得到锂硫电池用功能性隔膜,其中,制备所述第一浆料的方法:在溶剂中加入分散剂,搅拌,得到第一液体,向所述第一液体中加入碳类导体和粘结剂的混合物,搅拌,砂磨,得到所述第一浆料;制备所述第二浆料的方法:将不饱和聚酯和造孔剂加入至水中,得到第二液体,搅拌,得到第二浆料,其中,所述第二液体中不饱和聚酯和造孔剂的和为3~20wt%。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述分散剂为聚丙烯酸铵盐、三甲铵盐酸盐和聚乙二醇中的一种或多种的混合物,所述不饱和聚酯为邻苯型不饱和聚酯。3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述碳类导体为石墨烯、Super-p或炭黑。4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述粘结剂为聚偏氟乙烯或聚丙烯酸酯类。5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述造孔剂为聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇。6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述溶剂为水和酒精的混合物,按质量份数计,所述水和酒精的比为(1~20):1。7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述分散剂为所述溶剂的5wt%;按质量份数计,所述碳类导体和粘结剂的比为(6~70):(0.5~5);所述碳类导体和粘结剂的混合物为所述第一液体的1~25wt%。8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,按质量份数计,所述不饱和聚酯和造孔剂的比为(10~65):(0.5~3)。9.根据权利要求8所述的的制备方法,其特征在于,所述第一浆料和第二浆料的涂覆方式为辊涂;所述第一涂层的厚度为1~8μm;所述第二涂层的厚度为1~8μm;所述干燥的温度为60~90℃,干燥的时间为10~40s;所述搅拌的时间为10~50min,所述砂磨的时间为20~60min;所述聚烯烃膜为聚乙烯膜或聚丙烯膜。10.如权利要求1~9中任意一项所述制备方法获得的锂硫电池用功能性隔膜。2CN113540686A说明书1/4页锂硫电池用功能性隔膜及其制备方法技术领域[0001]本发明属于锂硫电池隔膜技术领域,具体来说涉及一种锂硫电池用功能性隔膜及其制备方法。背景技术[0002]Li-S电池具有较高的理论能量密度,2654Wh/kg和2800Wh/L,是传统锂离子电池理论能量密度的五倍以上。此外,由于锂硫电池原料丰富易得、成本低等特点,也推动了市场的快速增长。[0003]Li-S电池在放电过程中会产生溶于电解液的多硫化锂。由于浓度差,多硫化锂从正极向远处扩散即产生“穿梭效应”。“穿梭效应”降低了硫的利用率、比容量和循环性能。同时,多硫化物扩散至负极,与锂负极发生反应,引起电池自放电,并且反应生产固态绝缘的Li2S和Li2S2,引起锂负极表面恶化和活性物质的不可逆损失。[0004]锂硫电池目前扔存在电池的循环寿命短、倍率性能低及安全稳定性能差的问题,这些问题与电池隔膜的特性密切相关。隔膜在电池中起着阻隔正负极电子电导,允许液离子自由通过从而实现离子传导的重要作用,是电池、循环能力和安全性能的重要决定因素。传统聚烯烃锂电池隔膜的