[发明专利]一种多孔复合隔离膜及其制备方法有效
申请号: | 201510274899.0 | 申请日: | 2015-05-26 |
公开(公告)号: | CN104900832B | 公开(公告)日: | 2018-07-03 |
发明(设计)人: | 杨玉洁 | 申请(专利权)人: | 广东烛光新能源科技有限公司 |
主分类号: | H01M2/16 | 分类号: | H01M2/16;H01M2/14;H01M2/18 |
代理公司: | 广东莞信律师事务所 44332 | 代理人: | 吴炳贤 |
地址: | 523000 广东省东莞市松山湖高新技术产业*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 空心颗粒 空心填料 无机填料 电解液 存储 电池 压强 多孔隔离膜 复合隔离膜 离子导通性 安全性能 倍率性能 多孔结构 空心结构 孔隙率 电芯 胀液 制备 缓解 | ||
1.一种多孔隔离膜,由有机组分与无机填料组成,其特征在于,所述无机填料中包含空心颗粒,所述空心颗粒的空心部分的体积为所述空心颗粒的总体积的1%-95%;
所述空心颗粒的壳部分具有多孔结构,且所述空心颗粒的壳部分的孔隙率为1%-90%;
所述空心颗粒能够承受的压强大于或等于0.05MPa;
其制备方法主要包括如下步骤:
步骤1,配料:将有机颗粒、无机填料、塑化剂以及溶剂混合制备得到混合料待用;
步骤2,基膜成型:将步骤1所述混合料加热挤出,拉伸后得到基膜;
步骤3,多孔隔离膜成型:将步骤2得到的基膜浸入萃取剂中,去除塑化剂即得到多孔隔离膜。
2.一种权利要求1所述的多孔隔离膜,其特征在于,所述多孔隔离膜的厚度为4μm-50μm,孔隙率为30%-70%;无机填料的质量为所述多孔隔离膜总质量的1%-80%。
3.一种权利要求1所述的多孔隔离膜,其特征在于,所述无机填料选自洛氏硬度大于2的无机盐和洛氏硬度大于2的金属氧化物中的至少一种;所述无机填料的粒径小于或等于10μm。
4.一种权利要求1所述的多孔隔离膜,其特征在于,所述空心颗粒的空心部分的体积为所述空心颗粒的总体积的10%-80%;所述空心颗粒壳部分的孔隙率为10%-70%。
5.一种权利要求1所述的多孔隔离膜,其特征在于,所述空心颗粒能够承受的压强大于或等于0.2MPa。
6.一种权利要求1所述的多孔隔离膜,其特征在于,步骤1所述有机颗粒选自聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚酰亚胺、聚丙烯腈、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、聚对苯二甲酰对苯二胺、聚间苯二甲酰间苯二胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、丙烯酸-苯乙烯共聚物和聚二甲基硅氧烷中的至少一种。
7.一种权利要求1所述的多孔隔离膜,其特征在于,步骤1所述无机填料选自洛氏硬度大于2的无机盐、洛氏硬度大于2的金属氧化物中的至少一种;所述无机填料的粒径小于或等于10μm;无机填料的质量与有机颗粒的质量之比为1/99-4/1;所述无机填料中包含空心颗粒,所述空心颗粒的空心部分的体积为所述空心颗粒的总体积的1%-95%;所述空心颗粒的壳部分具有多孔结构,所述空心颗粒的壳部分的孔隙率为1%-90%,所述空心颗粒能够承受的压强大于或等于0.05MPa。
8.一种权利要求1所述的多孔隔离膜,其特征在于,步骤1所述塑化剂选自石蜡油、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二乙酯中的至少一种;所述溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、乙腈、丙酮、水、单元醇、多元醇中的至少一种;步骤3所述萃取剂选自二氯甲烷、三氯乙烷、二氯乙烯、三氯乙烯、正己烷、庚烷、丙酮、乙醇、正丁醇和乙二醇中的至少一种。
9.一种权利要求1所述多孔隔离膜,其特征在于,步骤2所述拉伸的方法为干法单向拉伸、干法双向拉伸、湿法单向拉伸和湿法双向拉伸中的一种,单向拉伸为横向单向拉伸或纵向单向拉伸,双向拉伸为双向同时拉伸、先横向再纵向拉伸或先纵向再横向拉伸。
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