1.本發明涉及一種涂覆于鋰離子電池隔膜表面的隔膜涂料及其制備方法,尤其涉及一種納米氧化鋁隔膜涂料及其制備方法,屬于鋰離子電池隔膜涂覆材料的生產制備技術領域。
背景技術:
2.鋰離子電池是一種二次電池,也就是通常所說的充電電池,是依靠鋰離子在正極與負極之間的移動實現充放電。在其充放電的過程中,li+在兩個電極之間進行往返嵌入和脫嵌,其中,充電時,li+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極,負極處于富鋰狀態,放電時,則情景正好相反,以此完成充放電工作。
3.在鋰離子電池的結構中,隔膜是其關鍵的內層組件之一,主要作用是將電池的正、負極分隔開來,防止兩極接觸而短路,此外,還具有能使電解質離子通過的功能;隔膜的性能決定了電池的界面結構、內阻等,直接影響著電池的容量、循環以及安全性能等特性,對提高電池的綜合性能具有重要的作用。
4.目前,商用鋰離子電池隔膜主要采用的是聚烯烴類微孔膜,如聚乙烯(pe)和聚丙烯(pp)隔膜。雖然這類隔膜具有良好的電化學穩定性和機械強度,但是由于其材料本身固有的非極性表面和較低的熔融溫度,使得聚烯烴類隔膜存在著對電解液潤濕性差和熱穩定性差等不足,從而影響了鋰離子電池的電化學性能和安全性能。
5.為克服僅用聚烯烴類微孔膜作為鋰離子電池隔膜所存在的不足,現有技術中采用了涂覆技術,即在聚烯烴類微孔膜上涂覆一層涂料從而形成復合材料以滿足鋰離子電池的需要,諸如將納米級陶瓷顆粒涂覆在隔膜上形成pp+陶瓷涂覆膜、pe+陶瓷涂覆膜等這種復合形式的聚烯烴類微孔膜,由于此類復合形式的聚烯烴類微孔膜可有效改善對電解液的親合性和熱穩定性,因而越來越多地被應用到鋰離子電池隔膜上。
6.pp+陶瓷涂覆膜、pe+陶瓷涂覆膜等復合材料具有優異特性的核心在于其陶瓷層。
7.陶瓷的主要原料為高嶺土,其主要成分為sio2和al2o3。由于高純度的納米氧化鋁具有絕緣、隔熱、阻燃、耐高溫、自關斷等特性,將其涂覆在聚烯烴類微孔膜的表面可以有效防止聚烯烴類微孔膜因溫度過高而熔化和電池斷開,因此,高純度納米氧化鋁是鋰離子電池隔膜的理想涂覆材料,目前,作為鋰離子電池隔膜涂覆層應用最多的陶瓷材料主要是氧化鋁。
8.然而,現有用于鋰離子電池隔膜涂覆的氧化鋁隔膜涂料存在著諸如氧化鋁漿料易沉淀、與pe膜或pp膜浸潤性、粘結性差等不足,從而影響了鋰離子電池隔膜的品質,最終影響了鋰離子電池的容量、循環
聲明:
“納米氧化鋁隔膜涂料及其制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)