[发明专利]新型陶瓷涂覆隔膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种新型陶瓷涂覆隔膜的制备方法，包括以下步骤：用等离子焰将陶瓷粉末加热至熔融或半熔融状态，再被所述等离子焰撞击至基膜的表面形成涂层，冷却，得到所述新型陶瓷涂覆隔膜。本发明由于采用等离子焰的热能将引入的陶瓷粉末(氧化铝粉末、勃姆石)加热到熔融或半熔融状态，并在等离子焰作用下高速撞击到基膜表面形成涂层，等离子焰流的能量密度和流速远高于燃烧气体火焰，因此采用该方法喷涂的涂层气孔率低，密度高以及与基膜的结合强度好，可以增加涂层的剥离强度、耐有机溶剂的腐蚀性、提高隔膜热收缩性能、提高锂离子电池循环性能。

技术领域

本发明属于电池隔膜技术领域，具体来说涉及一种新型陶瓷涂覆隔膜及其制备方法。

背景技术

离子电池目前越来越广泛的应用于3C、动力电池、储能、航天等领域，隔膜是锂离子电池的重要组成部分，隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。隔膜的主要作用是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路，此外还具有能使电解质离子通过的功能。隔膜材质是不导电的，其物理化学性质对电池的性能有很大的影响。电池的种类不同，采用的隔膜也不同。对于锂电池系列，由于电解液为有机溶剂体系，因而需要有耐有机溶剂的隔膜材料和涂层，目前陶瓷涂覆隔膜主要采用水系网纹辊涂覆，该方式的弊端为随着时间的变化，陶瓷涂层经过有机溶剂浸泡，涂层粘结力变差，陶瓷脱落对隔膜进行堵孔，锂离子通过率降低，锂离子电池循环寿命变差。

发明内容

针对现有技术不足，本发明的目的在于提供一种新型陶瓷涂覆隔膜的制备方法。

本发明的另一目的是提供上述制备方法获得的新型陶瓷涂覆隔膜。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的。

一种新型陶瓷涂覆隔膜的制备方法，包括以下步骤：

用等离子焰将陶瓷粉末加热至熔融或半熔融状态，再被所述等离子焰撞击至基膜的表面形成涂层，冷却，得到所述新型陶瓷涂覆隔膜。

在上述技术方案中，采用等离子喷涂设备将陶瓷粉末加热至熔融或半熔融状态后撞击至所述基膜的表面，所述等离子喷涂设备采用的工作电压为5～200V，所述等离子喷涂设备的工作电流为2～2000A，供气压力为0.2～1Mpa。

在上述技术方案中，陶瓷粉末的流动速度为200～20000L/h。

在上述技术方案中，所述陶瓷粉末为氧化铝粉末和/或勃姆石。

在上述技术方案中，所述陶瓷粉末的粒径为0.05～2μm。

在上述技术方案中，所述基膜的厚度为5～25μm。

在上述技术方案中，所述涂层的厚度为0.5～6μm。

在上述技术方案中，所述冷却为风冷处理，所述风冷处理的温度为0～-50℃，所述风冷的时间为1～30s。

在上述技术方案中，所述等离子焰外焰与所述基膜的距离为100～1500mm。

上述制备方法获得的新型陶瓷涂覆隔膜。

本发明由于采用等离子焰的热能将引入的陶瓷粉末(氧化铝粉末、勃姆石)加热到熔融或半熔融状态，并在等离子焰作用下高速撞击到基膜表面形成涂层，等离子焰流的能量密度和流速远高于燃烧气体火焰，因此采用该方法喷涂的涂层气孔率低，密度高以及与基膜的结合强度好。可以增加涂层的剥离强度、耐有机溶剂的腐蚀性、提高隔膜热收缩性能、提高锂离子电池循环性能。

附图说明

图1为本发明实施例1所得的新型陶瓷涂覆隔膜的SEM。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。