[发明专利]一种亲水性隔膜及含有该亲水性隔膜的电池

权利要求书

1.一种亲水性隔膜，其特征在于，所述亲水性隔膜为含亲水性高分子材料的微孔膜；所述亲水性隔膜的孔径为0.1-5um，厚度为20-500um，孔隙率为30％-90％。

2.根据权利要求1所述的亲水性隔膜，其特征在于，所述亲水性高分子材料为尼龙6，尼龙66，聚醚砜，醋酸纤维素或硝酸纤维素的至少一种。

3.根据权利要求1所述的亲水性隔膜，其特征在于，所述亲水性隔膜还包括无纺布或纤维纸，无纺布或纤维纸和亲水性高分子材料微孔膜相互覆盖粘结制成亲水性隔膜；所述亲水性隔膜的厚度为40-500um。

4.根据权利要求1所述的亲水性隔膜，其特征在于，所述的亲水性隔膜应用于中性或偏酸性的二次水系电池中。

5.根据权利要求1所述的亲水性隔膜，其特征在于，所述的亲水性隔膜应用于水系钠离子电池、水系锂离子电池、水系锌基电池或水系混合离子电池。

6.一种包含权利要求1-5之一所述亲水性隔膜的电池，其特征在于，所述的电池包括所述亲水性隔膜、电解液、正极和负极：

所述正极包括正极活性材料，所述正极活性材料包括能可逆脱出-嵌入离子的金属氧化物；所述金属氧化物为锰氧化物MnxOy，0x≤3，0y≤4；

所述负极为金属锌或锌合金的至少一种。

7.根据权利要求6所述包含亲水性隔膜的电池，其特征在于，所述亲水性隔膜为含亲水性高分子材料的微孔膜，所述亲水性高分子材料为醋酸纤维素和/或硝酸纤维素。

8.根据权利要求7所述包含亲水性隔膜的电池，其特征在于，所述亲水性隔膜的孔径为0.1-5um，所述亲水性隔膜的厚度为40-300um，所述亲水性隔膜的孔隙率为30％-90％。

9.根据权利要求8所述包含亲水性隔膜的电池，其特征在于，所述亲水性隔膜的孔径为0.1-0.8um。

10.根据权利要求7所述包含亲水性隔膜的电池，其特征在于，所述亲水性隔膜的孔径为0.1-0.45um；所述亲水性隔膜的厚度为40-150um；所述亲水性隔膜的孔隙率为60％-90％。

11.根据权利要求6所述包含亲水性隔膜的电池，其特征在于，所述电解液包含溶剂、溶质：

溶剂为水或水与有机溶剂的混合物；有机溶剂为甲酰胺、二甲基亚砜、N-N二甲基甲酰胺、环丁砜、甲醇中的至少一种，有机溶剂与水的质量比为(0.01-0.6)∶1；

溶质为含有机官能团R-R’的电解质或化合物，和可提供锌离子的电解质盐；

有机官能团R为亲水基团，有机官能团R为磺酸基、硝基、季铵基、氨基、羧基、酯基或醚基中的至少一种；

有机官能团R’为疏水基团，有机官能团R’为C原子数大于1的烷基、环烷基、全卤代烷基或苯基中的至少一种。

12.根据权利要求11所述包含亲水性隔膜的电池，其特征在于，所述电解质为十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、羧甲基纤维素钠、苯甲酸钠、苯磺酸锌、三氟甲磺酸锌、甲基磺酸锌或乙酸锌中的至少一种；所述化合物为尿素、硫脲、乙酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚氧乙烯或聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。

13.根据权利要求11所述包含亲水性隔膜的电池，其特征在于，所述可提供锌离子的电解质盐为硫酸锌、氨基磺酸锌、氯化锌、甲基磺酸锌、三氟甲基磺酸锌或乙酸锌中的至少一种。