[发明专利]锂电池隔膜及其制备方法和锂电池

权利要求书

1.一种锂电池隔膜，其特征在于，包括：

基膜，

复合材料层，所述复合材料层形成在所述基膜的一侧或两侧，所述复合材料层包括：石墨烯、无机材料和助剂。

2.根据权利要求1所述的锂电池隔膜，其特征在于，所述基膜由选自聚丙烯、聚乙烯、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚酯、玻璃纤维、芳纶和聚酰亚胺中的至少之一形成。

3.根据权利要求1所述的锂电池隔膜，其特征在于，所述无机材料包括选自二氧化钛和二氧化硅中的至少之一。

4.根据权利要求1所述的锂电池隔膜，其特征在于，所述助剂包括选自表面活性剂、粘结剂和分散剂中的至少之一；

任选地，所述表面活性剂包括选自十二烷基苯磺酸盐、油醇聚氧乙烯醚、油酸盐和硬脂酸盐中的至少之一；

任选地，所述粘结剂包括选自丁苯橡胶、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、羟甲基纤维素盐、聚丙烯酸、聚丙烯酸树脂、聚丙烯酸酯衍生物、聚丙烯腈、丙烯酸酯-丙烯腈共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯中的至少之一；

任选地，所述分散剂包括选自十二烷基硫酸盐、聚丙烯酸铵盐、甲基戊醇、聚丙烯酰胺、聚氧乙烯醚和油酸酰胺中的至少之一。

5.根据权利要求1所述的锂电池隔膜，其特征在于，所述基膜的厚度为5～30μm；

任选地，所述复合材料层的厚度为0.1～10μm。

6.根据权利要求1所述的锂电池隔膜，其特征在于，所述复合材料层中，所述石墨烯、所述无机材料和所述助剂的质量比为(90～95):(5～10):(0.5～1)。

7.一种制备权利要求1～6任一项所述的锂电池隔膜的方法，其特征在于，包括：

将石墨烯与溶剂混合，得到石墨烯混合液；

将无机材料前驱体与溶剂混合，得到无机材料前驱体混合液；

将所述石墨烯混合液与所述无机材料前驱体混合液混合并进行热处理，得到石墨烯接枝无机复合材料；

将所述石墨烯接枝无机复合材料与溶剂和助剂混合，得到涂覆浆料；

将所述涂覆浆料施加到基膜的一侧或两侧，得到所述锂电池隔膜。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述无机材料前驱体包括选自钛酸四丁酯、钛酸正乙酯、硅酸四丁酯和正硅酸甲酯中的至少之一；

任选地，所述溶剂包括选自水、乙醇、乙二醇、丙醇、丙二醇和丁醇中的至少之一。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述涂覆浆料以5～100m/min的涂覆速度施加到所述基膜的一侧或两侧；

任选地，所述热处理在120～180℃下进行2～6h完成；

任选地，进一步包括：将所述涂覆浆料施加到所述基膜的一侧或两侧后，将所得产品在60～80℃下干燥30～120min。

10.一种锂电池，其特征在于，包括：正极、负极以及权利要求1～6任一项所述的锂电池隔膜。