CN102610773A - 一种聚合物锂离子电池及其隔膜 - Google Patents

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Abstract

本发明属于聚合物锂离子电池技术领域,尤其涉及一种聚合物锂离子电池用隔膜,包括多孔基材,所述多孔基材的至少一个表面上涂覆有无机物涂层和有机物涂层,所述有机物涂层呈岛状和/或线状分布,所述有机物涂层涂覆在所述多孔基材和/或无机物涂层表面。相对于现有技术,本发明中的无机物涂层使隔膜保持较高的热稳定性能和机械性能,有利于锂离子电池具有具备良好的安全性能;有机物涂层具有良好的吸液溶胀能力,界面具有良好的稳定性,制作出的锂离子电池具有优良的机械性能;有机物涂层的分布特性为极片充放电以及循环过程中的膨胀提供了空间,很好的解决了聚合物锂离子电池的变形问题。此外,本发明还公开了一种包括该隔膜的聚合物锂离子电池。

Description

一种聚合物锂离子电池及其隔膜
技术领域
本发明属于聚合物锂离子电池技术领域,尤其涉及一种具有优良的循环性能、安全性能和机械性能的聚合物锂离子电池及其隔膜。
背景技术
锂离子电池由于具有较高的质量能量密度和体积能量密度、较高的工作电压、较宽的使用温度、使用寿命长、对环境友好等等,被广泛的应用到移动电话、笔记本电脑以及各种电动汽车,甚至航空航天、风能太阳能储能设备上。
在聚合物锂离子电池取得广泛应用的同时,也存在一定的安全隐患。到目前为止,已有多起手机和笔记本电池爆炸等事故见诸报端,这让人们对锂离子电池的安全性能产生了质疑。而锂离子电池隔膜是保证电池的安全性能的重要部分,特别在一些特殊条件下,如高温烘烤、针刺、过充或异物挤压等容易对隔膜造成一定的损伤。隔膜一旦收缩、熔化、氧化、刺破就会引起电池的内部短路,导致电池出现发热、冒烟、甚至爆炸起火等安全事故。
通常聚合物锂离子电池采用的是铝塑包装袋包装,随着人们对电芯能量密度的要求越来越高,很多电池制造商逐渐采用具有高膨胀率的负极材料,并提升卷绕工序能力,这就导致电池的变形问题变得尤其严重,同时也会对电池的安全性和可靠性造成非常严重的影响。
有鉴于此,确有必要提供一种具有较高安全性能和机械性能的聚合物锂离子电池用隔膜,以提升聚合物锂离子电池的安全性能、循环性能和电芯硬度,减小锂离子电池的变形。
发明内容
本发明的目的之一在于:针对现有技术的不足,而提供一种具有较高安全性能和机械性能的聚合物锂离子电池用隔膜,以提升聚合物锂离子电池的安全性能、循环性能和电芯硬度,减小锂离子电池的变形。
为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种聚合物锂离子电池用隔膜,包括多孔基材,所述多孔基材的至少一个表面上涂覆有无机物涂层和有机物涂层,所述有机物涂层呈岛状和/或线状分布,所述有机物涂层涂覆在所述多孔基材和/或无机物涂层表面。
作为本发明聚合物锂离子电池用隔膜的一种改进,所述无机物涂层的厚度为1μm-50μm。
作为本发明聚合物锂离子电池用隔膜的一种改进,所述的无机物涂层包括无机物颗粒和粘接剂。所述无机颗粒为三氧化二铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、二氧化铈、氧化钙、碳酸钙和钛酸钡中的至少一种;所述粘接剂为苯乙烯-丁二烯聚合物、聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、偏氟乙烯-六氟丙烯聚合物、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、丁二烯-丙烯腈聚合物、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯和聚丙烯酸-苯乙烯聚合物中的至少一种。
作为本发明聚合物锂离子电池用隔膜的一种改进,所述的无机物涂层通过浸蘸涂布、凹版印刷、丝网印刷、喷雾涂布或转移涂布工艺涂覆在多孔基材的至少一面上。
作为本发明聚合物锂离子电池用隔膜的一种改进,所述的有机物涂层为聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、偏氟乙烯-六氟丙烯聚合物、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠、丁二烯-丙烯腈聚合物、乙酸乙酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯和聚丙烯酸-苯乙烯聚合物中的至少一种。
作为本发明聚合物锂离子电池用隔膜的一种改进,所述岛状涂层的面积为0.1μm-10mm,高度为1μm-100μm。
作为本发明聚合物锂离子电池用隔膜的一种改进,所述线状涂层的宽度为0.1μm-5mm,长度为1μm-50mm,高度为1μm-100μm。
作为本发明聚合物锂离子电池用隔膜的一种改进,所述有机物涂层的面积为多孔基材面积的5-95%。
作为本发明聚合物锂离子电池用隔膜的一种改进,所述有机物涂层通过浸蘸涂布、凹版印刷、丝网印刷、喷雾涂布、流延涂布、转移涂布或者挤压涂布涂覆在所述多孔基材和/或无机物涂层上。
相对于现有技术,本发明聚合物锂离子电池用隔膜至少具有以下优点:
一是隔膜中的无机物涂层使隔膜保持较高的热稳定性能和机械性能,有利于锂离子电池具有具备良好的安全性能;同时,无机物涂层还具有良好的吸液性能,从而使锂离子电池具有更好的循环性能。
二是隔膜中的有机物涂层中的聚合物单元的基团与电解液溶剂的基团存在较强的相互作用,这样使得有机物涂层具有良好的吸液溶胀能力,并借助于锂离子电池加工过程中夹具力的作用,会使锂离子电池的界面保持良好的稳定性,同时锂离子电池中极片与隔膜保持着良好的粘结力,制作出的锂离子电池具有优良的机械性能;
第三,隔膜中的有机物涂层的分布特性为极片充放电以及循环过程中的膨胀提供了空间,很好的解决了聚合物锂离子电池的变形问题,并且不影响隔膜的透气性和离子电导性能,使电池仍保持不变的容量循环性能。
本发明的另一个目的在于提供一种聚合物锂离子电池,包括正极片、负极片、间隔于所述正极片和负极片之间的隔膜,以及电解液,所述隔膜为上述段落所述的聚合物锂离子电池用隔膜。
相对于现有技术,本发明聚合物锂离子电池由于采用了表面涂覆有无机物涂层和有机物涂层的隔膜,因此具有较高的安全性能和机械性能,具有较大的硬度和较小的变形。
附图说明
图1为本发明实施例4和对比例的聚合物锂离子电池的弯曲测试曲线。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
比较例
正极片的制备:
将钴酸锂(正极活性物质)、导电剂超导碳(Super-P)、粘接剂聚偏氟乙烯(PVDF)按质量比96∶2.0∶2.0混合均匀制成具有一定粘度的锂离子电池正极浆料,将浆料涂布在集流体铝箔上,在85℃下烘干后进行冷压;然后进行切边、裁片、分条,分条后在真空条件下85℃烘干4小时,焊接极耳,制成锂离子电池正极片。
负极片的制备:
将石墨与导电剂超导碳(Super-P)、增稠剂羧甲基纤维素钠(CMC)、粘接剂丁苯橡胶(SBR)按质量比96.5∶1.0∶1.0∶1.5制成浆料,涂布在集流体铜箔上并在85℃下烘干;进行切边、裁片、分条,分条后在真空条件下110℃烘干4小时,焊接极耳,制成锂离子电池负极片。
隔膜的制备:取20um聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合微孔薄膜作为隔膜。
电解液的制备:将六氟磷酸锂(LiPF6)溶解于碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)以及碳酸甲乙酯(EMC)组成的混合溶剂中(三者的体积比为1∶2∶1),得到电解液。
聚合物锂离子电池的制备:将上述正极片、隔膜和负极片卷绕成电芯,隔膜位于相邻的正极片和负极片之间,正极以铝极耳点焊引出,负极以镍极耳点焊引出;然后将电芯置于铝塑包装袋中,注入上述电解液,经封装、化成、容量等工序,制成聚合物锂离子电池。
实施例1
正极片的制备:
将钴酸锂(正极活性物质)、导电剂超导碳(Super-P)、粘接剂聚偏氟乙烯(PVDF)按质量比96∶2.0∶2.0混合均匀制成具有一定粘度的锂离子电池正极浆料,将浆料涂布在集流体铝箔上,在85℃下烘干后进行冷压;然后进行切边、裁片、分条,分条后在真空条件下85℃烘干4小时,焊接极耳,制成锂离子电池正极片。
负极片的制备:
将石墨与导电剂超导碳(Super-P)、增稠剂羧甲基纤维素钠(CMC)、粘接剂丁苯橡胶(SBR)按质量比96.5∶1.0∶1.0∶1.5制成浆料,涂布在集流体铜箔上并在85℃下烘干,进行切边、裁片、分条,分条后在真空条件下110℃烘干4小时,焊接极耳,制成锂离子电池负极片。
隔膜的制备:隔膜的多孔基材采用16um厚的聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层复合微孔薄膜;
隔膜涂覆用无机陶瓷胶液制备:
无机陶瓷胶液组成部分如下:32份的表面已经作改性的无机三氧化二铝纳米粉末,8份的聚乙烯吡咯烷酮,60份的氮甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂。
制备步骤:
第一步,将聚乙烯吡咯烷酮和NMP共30Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下分散3小时,搅拌机容积为60L;
第二步,将上述的三氧化二铝纳米粉体14.1Kg加入到第一步的搅拌机中,在45℃下高速分散2小时,然后采用纳米研磨机进行球磨处理,时间为1.5小时,所采用的研磨介质为直径6um的球形氧化锆珠,得到无机陶瓷胶液;
无机物涂层的制备:
采用浸蘸涂布的方式对多孔基材进行表面涂布,形成双面涂层结构,两面涂层质量和厚度保持一致;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为6m每分钟,涂覆量控制为0.22mg/cm2,基板两面厚度均为10um。
隔膜涂覆用有机物胶液制备:
有机物胶液组成部分如下:15份的聚偏氟乙烯(PVDF)粉末,40份氮甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂,45份的乙酸乙酯。
制备步骤:
将NMP和乙酸乙酯共50Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下混合1小时,搅拌机容积为60L;然后再加入8.8Kg PVDF粉末,在45℃分散溶解2小时,得到有机物胶液。
有机物涂层的制备:
采用凹版网纹辊涂布方式对经过无机物涂层表面处理的多孔基材进行表面涂布,两面涂布形成结构,两面涂层质量和厚度保持一致;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为4m每分钟,涂覆量控制为0.13mg/cm2。干燥后,有机物涂层在无机物涂层上呈岛装和线状分布,岛状涂层的面积为0.1μm-1mm,高度为1μm-50μm;线状涂层的宽度为0.1μm-1mm,长度为1μm-50mm,高度为1μm-50μm。
电解液的制备:将六氟磷酸锂(LiPF6)溶解于碳酸乙烯酯(EC)、碳酸二甲酯(DMC)以及碳酸甲乙酯(EMC)组成的混合溶剂中(三者的体积比为1∶2∶1),得到电解液。
聚合物锂离子电池的制备:将上述正极片、隔膜和负极片卷绕成电芯,隔膜位于相邻的正极片和负极片之间,正极以铝极耳点焊引出,负极以镍极耳点焊引出;然后将电芯置于铝塑包装袋中,注入上述电解液,经封装、化成、容量等工序,制成聚合物锂离子电池。
实施例2
与实施例1不同的是隔膜的制备:
隔膜的多孔基材采用16um厚的聚丙烯微孔薄膜;
隔膜涂覆用无机陶瓷胶液的制备:
无机陶瓷胶液的组成如下:35份的表面已经作改性的无机二氧化硅纳米粉末,10份的丁二烯-丙烯腈聚合物,55份的碳酸二甲酯溶剂。
制备步骤:
第一步,将聚丁二烯-丙烯腈聚合物和碳酸二甲酯共30Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下分散3小时,搅拌机容积为60L;
第二步,将上述二氧化硅纳米粉体16.1Kg加入到第一步的搅拌机中,在45℃下高速分散2小时,然后采用纳米研磨机进行球磨,时间为1.5小时,所采用的研磨介质为直径6um的球形氧化锆珠,得到无机陶瓷胶液;
无机物涂层的制备:
采用转移涂布方式对多孔基材进行表面涂布,形成双面涂层结构,两面涂层质量和厚度保持一致;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为6m每分钟,涂覆量控制为0.23mg/cm2,基板两面厚度均为1um。
隔膜涂覆用有机物胶液制备:
有机物胶液组成部分如下:12份的聚丙烯酸钠粉末,50份氮甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂,38份的乙酸乙酯。
制备步骤:
将NMP和乙酸乙酯共50Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下混合1小时,搅拌机容积为60L;然后再加入6.8Kg聚丙烯酸钠粉末,在45℃分散溶解2小时,得到有机物胶液。
有机物涂层的制备:
采用丝网印刷方式对多孔基材进行表面涂布,单面涂布两次形成双面涂层结构,两面涂层质量和厚度保持一致;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为4m每分钟,涂覆量控制为0.12mg/cm2。干燥后,有机物涂层在无机物涂层和多孔基材上呈岛装和线状分布,其中,岛状涂层的面积为1μm-10mm,高度为1μm-10μm;线状涂层的宽度为1μm-1mm,长度为1μm-50mm,高度为1μm-10μm。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例3
与实施例1不同的是隔膜的制备:
隔膜的多孔基材采用16um厚的聚乙烯微孔薄膜;
隔膜涂覆用无机陶瓷胶液的制备:
无机陶瓷胶液的组成如下:40份的二氧化钛纳米粉末和钛酸钡微米粉末的混合物(二者的质量比为1∶1),8份的偏氟乙烯-六氟丙烯聚合物和聚丙烯腈的混合物(二者的质量比例为1∶2),52份的环己酮溶剂。
制备步骤:
第一步,将上述的聚合物和有机溶剂共30Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下分散3小时,搅拌机容积为60L;
第二步,将上述的二氧化钛纳米粉末和钛酸钡微米粉末的混合物20Kg加入到第一步的搅拌机中,在45℃下高速分散2小时,然后采用纳米研磨机进行球磨,时间为1.5小时,所采用的研磨介质为直径6um的球形氧化锆珠,得到无机陶瓷胶液;
无机物涂层的制备:
采用凹版印刷方式对多孔基材的进行表面涂布,每个单面分别涂布两次形成双面涂层结构,两面涂层质量和厚度保持一致;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为6m每分钟,涂覆量控制为0.25mg/cm2,基板两面厚度均为30um。
隔膜涂覆用有机物胶液的制备:
有机物胶液组成如下:15份的聚丙烯酸-苯乙烯聚合物,40份三氯乙烯,45份的乙醇。
制备步骤:
将上述的有机溶剂共50Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下混合1小时,搅拌机容积为60L;然后再加入8.8Kg聚丙烯酸-苯乙烯聚合物粉末,在45℃分散溶解2小时,得到有机物胶液。
有机物涂层的制备:
采用喷雾涂布方式对多孔基材进行表面涂布,单面涂布两次形成双面涂层结构,两面涂层质量和厚度保持一致;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为8m每分钟,涂覆量控制为0.13mg/cm2。干燥后,有机物涂层在无机物涂层上呈岛装和线状分布,其中,岛状涂层的面积为1μm-10mm,高度为1μm-100μm;线状涂层的宽度为1μm-1mm,长度为1μm-50mm,高度为1μm-100μm。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例4
与实施例1不同的是隔膜的制备:
隔膜的多孔基材采用16um厚的聚丙烯微孔薄膜;
隔膜涂覆用无机陶瓷胶液的制备:
无机陶瓷胶液的组成如下:32份的二氧化锆纳米粉末和碳酸钙微米粉末的混合物(二者的质量比例为1∶2),8份的羧甲基纤维素钠和聚丙烯腈的混合物(二者的质量比例为1∶3),60份的氮甲基吡咯烷酮溶剂。
制备步骤:
第一步,将上述的聚合物和有机溶剂共30Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下分散3小时,搅拌机容积为60L;
第二步,将上述的二氧化锆纳米粉末和碳酸钙微米粉末的混合物14.1Kg加入到步骤1的搅拌机中,在45℃下高速分散2小时,然后采用纳米研磨机进行球磨,时间为1.5小时,所采用的研磨介质为直径6um的球形氧化锆珠,得到无机陶瓷胶液;
无机物涂层的制备:
采用喷雾涂布的方式对多孔基材进行表面涂布,形成单面涂层结构;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为6m每分钟,涂覆量控制为0.22mg/cm2,涂层厚度为5um。
隔膜涂覆用有机物胶液制备:
有机物胶液组成部分如下:15份的聚丙烯腈和偏氟乙烯-六氟乙烯聚合物的混合物粉末(二者的质量比例为1∶5),40份氮甲基吡咯烷酮溶剂,45份的乙酸乙酯。
制备步骤:
将上述的有机溶剂共50Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下混合1小时,搅拌机溶剂为60L;然后再加入8.8Kg聚丙烯腈和偏氟乙烯-六氟乙烯聚合物的混合物粉末,在45℃分散溶解2小时,得到有机物胶液。
有机物涂层的制备:
采用转移涂布方式对多孔基材进行表面涂布,形成双面涂层结构,两面涂层质量和厚度保持一致;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为4m每分钟,涂覆量控制为0.13mg/cm2。干燥后,有机物涂层在无机物涂层上呈岛装和线状分布,其中,岛状涂层的面积为1μm-1mm,高度为1μm-10μm;线状涂层的宽度为1μm-1mm,长度为1μm-20mm,高度为1μm-10μm。
其余同实施例1,这里不再赘述。
实施例5
与实施例1不同的是隔膜的制备:
隔膜的多孔基材采用20um厚的聚乙烯微孔薄膜;
隔膜涂覆用无机陶瓷胶液的制备:
无机陶瓷胶液的组成如下:32份的二氧化铈纳米粉末,8份的苯乙烯-丁二烯聚合物,60份的氮甲基吡咯烷酮溶剂。
制备步骤:
第一步,将上述的聚合物和有机溶剂共30Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下分散3小时,搅拌机容积为60L;
第二步,将上述的二氧化铈纳米粉末14.1Kg加入到步骤1的搅拌机中,在45℃下高速分散2小时,然后采用纳米研磨机进行球磨,时间为1.5小时,所采用的研磨介质为直径6um的球形氧化锆珠,得到无机陶瓷胶液;
无机物涂层的制备:
采用丝网印刷的方式对多孔基材进行表面涂布,形成单面涂层结构;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为6m每分钟,涂覆量控制为0.22mg/cm2,涂层厚度为20um。
隔膜涂覆用有机物胶液制备:
有机物胶液组成部分如下:15份的羧甲基纤维素钠,40份氮甲基吡咯烷酮溶剂,45份的乙酸乙酯。
制备步骤:
将上述的有机溶剂共50Kg加入到双行星搅拌机中,在45℃下混合1小时,搅拌机溶剂为60L;然后再加入8.8Kg羧甲基纤维素钠的混合物粉末,在45℃分散溶解2小时,得到有机物胶液。
有机物涂层的制备:
采用转移涂布方式对多孔基材进行表面涂布,形成双面涂层结构,两面涂层质量和厚度保持一致;烘干采用三段烘干,每段烘箱长度为3m,烘箱的设定温度为50℃、60℃、60℃,涂布速度为4m每分钟,涂覆量控制为0.13mg/cm2。干燥后,有机物涂层在无机物涂层上呈岛装和线状分布,其中,岛状涂层的面积为1μm-1mm,高度为1μm-50μm;线状涂层的宽度为1μm-1mm,长度为1μm-50mm,高度为1μm-50μm。
其余同实施例1,这里不再赘述。
对对比例和实施例1至5的隔膜进行孔隙率测试、透气率测试、耐穿刺强度测试,以及热收缩率测试。其中,热收缩率测试是将隔膜放置在85℃的烘箱中烘烤4h后,计算隔膜的热收缩率。所得结果示于表1。
表1:对比例和实施例1至5的隔膜的性能测试
  组别   孔隙率(%)   热收缩率(85度4H,%)  耐穿刺强度(Kgf)   透气率(100cc,s)
  对比例   35.6   4.2  0.233   350
  实施例1   35.9   0.5  0.291   365
  实施例2   42.7   0.9  0.253   377
  实施例3   35.0   0.2  0.304   358
  实施例4   40.5   0.7  0.267   372
  实施例5   35.5   0.3  0.289   361
由表1可知,本发明制作的隔膜具有更高的耐穿刺强度和抗高温热收缩性能,由此可知,采用本发明制作隔膜的聚合物锂离子电池具有更加优异的安全性能。此外,本发明的隔膜的孔隙率和透气率并不受无机物涂层和有机物图层的影响,因此,聚合物锂离子电池的循环性能也不受影响。
对对比例和实施例1之5的聚合物锂离子电池进行循环性能测试和高温存储测试。
循环性能测试:将锂离子电池在25℃下采用0.5C的倍率充电,0.5C的倍率放电,依次进行400个循环,在室温下测试0.5C下电池的容量,并与循环前电池室温容量进行比较,计算循环后容量保持率,容量保持率的计算公式如下:容量保持率=(0.5C下电池的容量/循环前电池室温容量)×100%
所得结果示于表2。
高温存储测试:将锂离子电池在在4.2V下进行60℃存储,存储时间为30天,记录存储前后电池的厚度,并计算电池的厚度膨胀率其计算公式如下:厚度膨胀率=[(存储后电池厚度-存储前电池厚度)/存储前电池厚度]×100%
所得结果示于表2。
表2:对比例和实施例1至5的聚合物锂离子电池的循环性能测试和高温存储测试的结果
  组别   容量保持率(%)   厚度膨胀率(%)
  对比例   85   25
  实施例1   88   5
  实施例2   89   8
  实施例3   86   2
  实施例4   89   7
  实施例5   87   4
由表2可知,本发明聚合物锂离子电池与对比例相比,循环性能几乎不受影响,而厚度膨胀率却大大小于对比例。由此可知,本发明能够在不影响电池循环性能的情况下,有效地改善电池的变形情况。
此外,由图1可知,采用本发明隔膜制作的电芯与对比例隔膜相比,在主体抵抗相同外力冲击的条件下产生明显较小的形变,说明采用本发明的隔膜制作的电芯具有更高的机械强度。
需要说明的是,根据上述说明书的揭示和阐述,本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式,对本发明的一些等同修改和变更也应当在本发明的权利要求的保护范围内。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种聚合物锂离子电池用隔膜,包括多孔基材,其特征在于:所述多孔基材的至少一个表面上涂覆有无机物涂层和有机物涂层,所述有机物涂层呈岛状和/或线状分布,所述有机物涂层涂覆在所述多孔基材和/或无机物涂层表面。
2.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池用隔膜,其特征在于:所述无机物涂层的厚度为1μm-50μm。
3.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池用隔膜,其特征在于:所述的无机物涂层包括无机物颗粒和粘接剂,所述无机颗粒为三氧化二铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、二氧化铈、氧化钙、碳酸钙和钛酸钡中的至少一种;所述粘接剂为苯乙烯-丁二烯聚合物、聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、偏氟乙烯-六氟丙烯聚合物、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、丁二烯-丙烯腈聚合物、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯和聚丙烯酸-苯乙烯聚合物中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池用隔膜,其特征在于:所述的无机物涂层通过浸蘸涂布、凹版印刷、丝网印刷、喷雾涂布或转移涂布涂覆在多孔基材的至少一面上。
5.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池用隔膜,其特征在于:所述的有机物涂层为聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、偏氟乙烯-六氟丙烯聚合物、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠、丁二烯-丙烯腈聚合物、乙酸乙酯、聚丙烯酸、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯和聚丙烯酸-苯乙烯聚合物中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池用隔膜,其特征在于:所述岛状涂层的面积为0.1μm-10mm,高度为1μm-100μm。
7.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池用隔膜,其特征在于:所述线状涂层的宽度为0.1μm-5mm,长度为1μm-50mm,高度为1μm-100μm。
8.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池用隔膜,其特征在于:所述有机物涂层的面积为多孔基材面积的5-95%。
9.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池用隔膜,其特征在于:所述有机物涂层通过浸蘸涂布、凹版印刷、丝网印刷、喷雾涂布、流延涂布、转移涂布或者挤压涂布涂覆在所述多孔基材和/或无机物涂层上。
10.一种聚合物锂离子电池,包括正极片、负极片、间隔于所述正极片和负极片之间的隔膜,以及电解液,其特征在于:所述隔膜为权利要求1至9任意一项所述的聚合物锂离子电池用隔膜。
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