[发明专利]一种锰钴氧化物修饰复合隔膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种锰钴氧化物修饰复合隔膜，包括膜基底和覆盖在膜基底表面的多孔涂层；所述多孔涂层包括纳米笼状锰钴氧化物、导电碳材料和粘结剂；

所述锰钴氧化物修饰复合隔膜的制备方法，包括以下步骤：

将纳米笼状锰钴氧化物、导电碳材料、粘结剂和有机溶剂混合，得到涂层悬浮液；

在膜基底的单面涂覆所述涂层悬浮液，干燥，得到所述锰钴氧化物修饰复合隔膜；

所述纳米笼状锰钴氧化物的制备方法包括以下步骤：

将可溶性锰源、聚乙烯吡咯烷酮、去离子水和无水乙醇混合，得到含锰溶液；

将所述含锰溶液和可溶性钴源混合，进行沉淀反应，将所得沉淀依次进行初步干燥和热处理，得到所述纳米笼状锰钴氧化物。

2.根据权利要求1所述的锰钴氧化物修饰复合隔膜，其特征在于，所述纳米笼状锰钴氧化物、导电碳材料和粘结剂的质量比为(0.1～2)：(0.1～2)：1。

3.根据权利要求1或2所述的锰钴氧化物修饰复合隔膜，其特征在于，所述导电碳材料包括乙炔黑、多孔碳、石墨烯和碳纳米管中的一种或多种；所述粘结剂包括聚四氟乙烯、丁苯橡胶、聚偏氟乙烯和羧甲基纤维素中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2所述的锰钴氧化物修饰复合隔膜，其特征在于，所述多孔涂层的厚度为5～20μm。

5.权利要求1～4任一项所述锰钴氧化物修饰复合隔膜的制备方法，包括以下步骤：

将纳米笼状锰钴氧化物、导电碳材料、粘结剂和有机溶剂混合，得到涂层悬浮液；

在膜基底的单面涂覆所述涂层悬浮液，干燥，得到所述锰钴氧化物修饰复合隔膜；

所述纳米笼状锰钴氧化物的制备方法包括以下步骤：

将可溶性锰源、聚乙烯吡咯烷酮、去离子水和无水乙醇混合，得到含锰溶液；

将所述含锰溶液和可溶性钴源混合，进行沉淀反应，将所得沉淀依次进行初步干燥和热处理，得到所述纳米笼状锰钴氧化物。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述可溶性锰源包括四水合乙酸锰、四水合醋酸锰或硝酸锰；所述可溶性钴源包括六氰钴酸钾、六氰钴酸钠或六氰钴酸锌。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，以可溶性锰源中的锰与可溶性钴盐中的钴计，所述可溶性锰源与可溶性钴源的摩尔比为(0.1～10)：1。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮的K值为25～90。

9.权利要求1～4任一项所述锰钴氧化物修饰复合隔膜或权利要求5～8任一项所述制备方法制备的锰钴氧化物修饰复合隔膜在锂氧电池中的应用。