[发明专利]用于锂电池的复合隔膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于锂电池的复合隔膜，其特征在于，所述复合隔膜包含聚合物基材膜、位于所述聚合物基材膜负极侧的硫化聚丙烯腈离子导电颗粒涂层以及位于所述聚合物基材膜正极侧的无机陶瓷颗粒涂层和/或聚合物修饰层。

2.根据权利要求1所述的复合隔膜，其特征在于，所述复合隔膜的厚度为3μm-100μm，以及所述复合隔膜的孔隙率为2-70%。

3.根据权利要求2所述的复合隔膜，其特征在于，所述复合隔膜的厚度为3-20μm。

4.根据权利要求2所述的复合隔膜，其特征在于，所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒涂层、所述无机陶瓷颗粒涂层和所述聚合物修饰层各自独立地包含粘结剂。

5.根据权利要求4所述的复合隔膜，其特征在于，所述粘结剂为选自羧甲基纤维、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、果胶、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺和聚丙烯酸锂中的一种或多种。

6.根据权利要求4所述的复合隔膜，其特征在于，以各自涂层的重量计，所述粘结剂在所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒涂层、所述无机陶瓷颗粒涂层和所述聚合物修饰层中的用量各自独立地为0.2-20wt%。

7.根据权利要求6所述的复合隔膜，其特征在于，以各自涂层的重量计，所述粘结剂在所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒涂层、所述无机陶瓷颗粒涂层和所述聚合物修饰层中的用量各自独立地为0.5-5wt%。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的复合隔膜，其特征在于，所述聚合物基材膜为选自聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚偏氟乙烯膜、聚甲基丙烯酸甲酯膜、聚酰亚胺膜、聚醚酰亚胺膜、聚碳酸酯膜、聚芳纶膜、纤维素膜、聚醚醚酮膜和全氟磺酸醚膜中的任意一种。

9.根据权利要求8所述的复合隔膜，其特征在于，所述聚合物基材膜的厚度为0.6-30μm。

10.根据权利要求9所述的复合隔膜，其特征在于，所述聚合物基材膜的厚度为0.6~10μm。

11.根据权利要求8所述的复合隔膜，其特征在于，所述聚合物基材膜的孔隙率为5%-80%。

12.根据权利要求1至7中任一项所述的复合隔膜，其特征在于，所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒涂层的厚度为0.2-50μm。

13.根据权利要求12所述的复合隔膜，其特征在于，所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒涂层的厚度为0.2-20μm。

14.根据权利要求13所述的复合隔膜，其特征在于，所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒涂层的厚度为0.2-5μm。

15.根据权利要求1至7中任一项所述的复合隔膜，其特征在于，所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒的粒径为1-1000nm。

16.根据权利要求15所述的复合隔膜，其特征在于，所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒的粒径为5-100nm。

17.根据权利要求16所述的复合隔膜，其特征在于，所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒的粒径为5-40nm。

18.根据权利要求1至7中任一项所述的复合隔膜，其特征在于，所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒由硫单质与聚丙烯腈颗粒的混合物于200-900℃下反应制得。

19.根据权利要求18所述的复合隔膜，其特征在于，所述硫化聚丙烯腈离子导电颗粒由硫单质与聚丙烯腈颗粒的混合物于200-600℃下反应制得。