陶瓷浆料、陶瓷隔膜和锂离子电池.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CN109728233A(43)申请公布日2019.05.07(21)申请号201811556312.5(22)申请日2018.12.19(71)申请人乐凯胶片股份有限公司地址071054河北省保定市竞秀区乐凯南大街6号(72)发明人李小磊千昌富陈路周旭苗赵言玉恒李茜茜王莉柳青(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.H01M2/16(2006.01)H01M10/0525(2010.01)H01M10/42(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图1页(54)发明名称陶瓷浆料、陶瓷隔膜和锂离子电池(57)摘要本发明提供了陶瓷浆料、陶瓷隔膜和锂离子电池。该陶瓷浆料包括：陶瓷粉末；粘结剂；电解液凝胶粒子；分散剂；阻燃剂；表面活性剂；和粘度调节剂，其中，基于100重量份的所述陶瓷粉末，所述电解液凝胶粒子的含量不低于0.1重量份，所述表面活性剂为耐热耐氧化表面活性剂，且表面活性剂的热分解温度大于180℃。该陶瓷浆料可使得陶瓷隔膜的韧性显著提高，在受热时不易发生收缩，与电极的相容性好，从而可以使得包括该陶瓷隔膜的锂离子电池的安全性和/或电化学性能好。CN109728233ACN109728233A权利要求书1/2页1.一种陶瓷浆料，其特征在于，包括：陶瓷粉末；粘结剂；电解液凝胶粒子；分散剂；阻燃剂；表面活性剂；粘度调节剂；其中，基于100重量份的所述陶瓷粉末，所述电解液凝胶粒子的含量不低于0.1重量份，所述表面活性剂为耐热耐氧化表面活性剂，所述表面活性剂的热分解温度大于180℃。2.根据权利要求1所述的陶瓷浆料，其特征在于，所述陶瓷粉末满足以下条件的至少一个：包括勃姆石、三氧化二铝、二氧化钛、二氧化硅、碳化硅、硫酸钡、硫酸钙和玻璃纤维中的至少一种；粒径为0.1μm-2.5μm，优选为0.2μm-2μm；比表面积小于等于20m2/g，优选小于等于10m2/g。3.根据权利要求1所述的陶瓷浆料，其特征在于，所述粘结剂包括聚丙烯酸酯类粘结剂，优选的，所述聚丙烯酸酯类粘结剂由甲基丙烯腈单体、甲基丙烯酸酯单体和苯乙烯单体共聚形成；任选的，所述粘结剂还包括聚烯烃类粘结剂；任选的，所述聚烯烃类粘结剂包括聚乙烯类水性粘结剂、聚丙烯类水性粘结剂、及其混合物、改性体、衍生物中的至少一种。4.根据权利要求1所述的陶瓷浆料，其特征在于，所述电解液凝胶粒子满足以下条件的至少一个：包括聚偏氟乙烯及其衍生物、聚醚及其衍生物、聚甲基丙烯酸酯及其衍生物和聚丙烯腈及其衍生物中的至少一种，优选聚偏氟乙烯和聚甲基丙烯酸酯中的至少一种；粒径为50nm-500nm，优选为50nm-300nm。5.根据权利要求1所述的陶瓷浆料，其特征在于，所述分散剂包括聚丙烯酸均聚物、聚丙烯酸与磺酸基单体的共聚物中的至少一种；所述阻燃剂包括三聚氰胺聚磷酸盐、聚磷酸铵、烷基磷酸酯、磷腈类化合物、烷基亚磷酸酯、氟化磷酸酯、含氟类阻燃剂和含氯类阻燃剂中的至少一种；所述表面活性剂包括有机硅化合物、有机氟化合物、改性有机氟化合物和改性有机硅化合物中的至少一种。6.根据权利要求1所述的陶瓷浆料，其特征在于，质量浓度为1％的所述粘度调节剂的溶液的粘度为50mpa·s-5000mpa·s；任选的，所述粘度调节剂为纤维素及其衍生物中的至少一种。7.根据权利要求1所述的陶瓷浆料，其特征在于，满足以下条件的至少一个：固含量为30％-50％；2CN109728233A权利要求书2/2页粘度为15mpa·s-200mpa·s，优选为20mpa·s-120mpa·s；pH值为8-10，优选为9-10。8.根据权利要求1-7中任一项所述的陶瓷浆料，其特征在于，包括：所述陶瓷粉末100重量份；所述粘结剂2重量份-10重量份；所述电解液凝胶粒子0.1重量份-2重量份；所述分散剂0.2重量份-1重量份；所述阻燃剂0.05重量份-1重量份；所述表面活性剂0.01重量份-0.8重量份所述粘度调节剂0.1重量份-2重量份。9.一种陶瓷隔膜，其特征在于，包括：基膜；陶瓷涂层，所述陶瓷涂层涂覆在所述基膜的外表面上，且是由权利要求1-8中任一项所述的陶瓷浆料涂覆而成；任选地，所述陶瓷涂层的厚度为1μm-10μm。10.一种锂离子电池，其特征在于，包括：正极；负极；权利要求9所述的陶瓷隔膜，所述陶瓷隔膜设置在所述正极和负极之间。3CN109728233A说明书1/11页陶瓷浆料、陶瓷隔膜和锂离子电池技术领域[0001]本发明涉及材料技术领域，具体的，涉及陶瓷浆料、陶瓷隔膜和锂离子电池。背景技术[0002]影响锂离子电池安全性的最主要的因素之一是电解质的稳定性。在相关技术中，常常采用稳定性较高的凝胶电解质或