CN110010831A - 一种锂离子电池用隔膜及含该隔膜的锂离子电池 - Google Patents

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CN110010831A CN201910338103.1A CN201910338103A CN110010831A CN 110010831 A CN110010831 A CN 110010831A CN 201910338103 A CN201910338103 A CN 201910338103A CN 110010831 A CN110010831 A CN 110010831A
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汪圣龙
曾黎
蒋中林
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Abstract

本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池用隔膜，包括隔膜本体，所述隔膜本体的至少一表面上涂覆有功能涂层，所述功能涂层包括第一聚合物、第二聚合物和粘接剂，所述第一聚合物的粒度分布范围值大于所述第二聚合物的粒度分布范围值。相比于现有技术，本发明通过粒度分布范围值大的第一聚合物起到支撑作用，能够在极片和隔膜之间形成间隙，给极片提供膨胀空间，解决电池的变形问题；粒度分布范围值小的第二聚合物和起到粘接作用，通过热压工艺后与极片形成良好的接触，从而在隔膜和极片之间形成良好的界面，提高电池性能。另外，本发明还提供一种包含所述锂离子电池用隔膜的锂离子电池。

Description

一种锂离子电池用隔膜及含该隔膜的锂离子电池
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池用隔膜及含该隔膜的电池。
背景技术
随着消费电子产品(手机，平板，笔记本等)和新能源汽车在人们的生活中越来越普及，锂离子电池的需求越来越多，对锂离子电池的要求也越来越高。
锂离子二次电池的隔离膜作为正负极的隔离，夹在正负极之间，主要作用是防止正负极直接接触发生短路。目前隔离膜主要由聚乙烯，聚丙烯等聚烯烃类组成的多孔介质，聚烯烃隔离膜具有200℃以下的熔点，当锂离子二次电池由于内部或外部因素导致发生短路发热而温度升高时，隔离膜极易发生热收缩导致正负极更大的短路产生,导致电池的热失控引起起火事故。另外，随着锂离子二次电池的能量密度不断的提高，高克容量的石墨负极致使其充放电过程中的膨胀非常大，导致了电池的扭曲变形。
为了解决上述问题，行业内在隔离膜表面涂覆一层由无机粒子组成的多孔绝缘层另外再在该多孔绝缘层上涂覆一层聚合物的粘结层或涂覆无机粒子和聚合物粘结层的混合涂层来解决安全问题和变形问题，因为无机粒子具有良好的热稳定性能保证其安全性，聚合物能够与极片粘结在一起抑制电池的变形。其中，中国专利CN102569701A是先在隔膜上形成无机粒子的绝缘层，然后再涂覆聚合物的粘结层。中国专利CN101326658A则通过多次涂布在多孔基材表面形成粘结剂聚合物/无机粒子含量比梯度变化来实现，但多层涂覆对隔离膜的孔会堵塞较严重，影响电池的性能。中国专利CN103441230A则通过无机粒子和粘结聚合物混合一道工艺实现，但需要加热预先溶胀聚合物，溶胀的聚合物会堵孔比较严重，也会影响电池性能。
发明内容
本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种锂离子电池用隔膜，为极片提供膨胀空间，热压后与极片之间具有良好的粘接性，使得隔膜与极片之间具有良好的界面。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种锂离子电池用隔膜，包括隔膜本体，所述隔膜本体的至少一表面上涂覆有功能涂层，所述功能涂层包括第一聚合物、第二聚合物和粘接剂，所述第一聚合物的粒度分布范围值大于所述第二聚合物的粒度分布范围值。
作为本发明所述的锂离子电池用隔膜的一种改进，所述第一聚合物的粒度分布范围为1.0～50μm，所述第二聚合物的粒度分布范围为0.1～1.0μm。
作为本发明所述的锂离子电池用隔膜的一种改进，所述功能涂层包括规则分布的支撑区域以及粘接区域，所述支撑区域和所述粘接区域的面积分布比为1:99～99:1，所述第一聚合物分布于所述支撑区域，所述第二聚合物分布于所述粘接区域。其中，支撑区域可以为极片的膨胀提供空间，很好地抑制锂离子电池变形，而粘接区域能使得同时极片与隔膜保持着良好的粘结力，使制作出的锂离子电池具有优良的平整度和硬度。
作为本发明所述的锂离子电池用隔膜的一种改进，所述第一聚合物和所述第二聚合物的总质量与所述粘结剂的质量比例为10:90～99:1。第一聚合物、第二聚合物和粘接剂的用量合适，确保起到更好的粘接作用，并为极片提供足够的膨胀空间。
作为本发明所述的锂离子电池用隔膜的一种改进，所述功能涂层的厚度为1.0～50.0μm，所述功能涂层的正向投影面积占所述隔膜本体的正向投影面积的10～90％。若功能涂层的厚度值太小，无法保证其与隔膜本体的粘结效果并无法给极片膨胀提供足够的空间；若功能涂层的厚度值太高，会降低电池的能量密度。另外，功能涂层的正向投影面积占隔膜本体的正向投影面积的10～90％，可减少功能涂层对隔膜透气度的影响并为极片的膨胀提供空间，提高电池循环及倍率性能。
作为本发明所述的锂离子电池用隔膜的一种改进，所述第一聚合物和所述第二聚合物分别包括聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚丙烯腈、聚氧乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。
作为本发明所述的锂离子电池用隔膜的一种改进，所述粘接剂包括苯乙烯-丁二烯聚合物、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、丁二烯-丙烯腈聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸-苯乙烯和二甲基硅氧烷中的至少一种。
作为本发明所述的锂离子电池用隔膜的一种改进，所述隔膜本体为聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚乙烯和聚丙烯复合隔膜、聚酰亚胺膜或无纺布。
作为本发明所述的锂离子电池用隔膜的一种改进，其制备方法包括以下步骤：
将第一聚合物、第二聚合物和粘结剂分散在溶剂中，搅拌均匀得到混合浆料；
将混合浆料均匀地涂覆在隔膜本体的至少一个表面上，然后干燥除去溶剂，形成功能涂层。
本发明的另一个目的在于提供一种锂离子电池，包括正极片、负极片、电解液以及位于正极片和负极片之间的隔膜，所述隔膜前文任一段所述的锂离子电池用隔膜。
本发明的有益效果在于：本发明提供一种锂离子电池用隔膜，包括隔膜本体，所述隔膜本体的至少一表面上涂覆有功能涂层，所述功能涂层包括第一聚合物、第二聚合物和粘接剂，第一聚合物的粒度分布范围值大于第二聚合物的粒度分布范围值。相比于现有技术，本发明通过在隔膜本体的至少一表面设置功能涂层，其中，粒度分布范围值大的第一聚合物起到支撑作用，能够在极片和隔膜之间形成间隙，给极片提供膨胀空间，解决电池的变形问题；粒度分布范围值小的第二聚合物起到粘接作用，通过热压工艺后与极片形成良好的接触，从而在隔膜和极片之间形成良好的界面，提高电池性能。
附图说明
图1是本发明的纵向剖视图。
图2是本发明中功能涂层的俯视图。
其中：1-隔膜本体，2-功能涂层，2a-支撑区域，2b-粘接区域。
具体实施方式
如图1～2所示，一种锂离子电池用隔膜，包括隔膜本体1，隔膜本体1的至少一表面上涂覆有功能涂层2，功能涂层2包括第一聚合物、第二聚合物和粘接剂，第一聚合物的粒度分布范围值大于第二聚合物的粒度分布范围值。
进一步地，第一聚合物的粒度分布范围为1.0～50μm，第二聚合物的粒度分布范围为0.1～1.0μm。
进一步地，功能涂层包括规则分布的支撑区域2a以及粘接区域2b，支撑区域2a和粘接区域2b的面积分布比为1:99～99:1，第一聚合物分布于支撑区域2a，第二聚合物分布于粘接区域2b。
进一步地，第一聚合物和第二聚合物的总质量与粘结剂的质量比例为10:90～99:1。
进一步地，功能涂层2的厚度为1.0～50.0μm，功能涂层2的正向投影面积占隔膜本体1的正向投影面积的10～90％。
进一步地，第一聚合物和第二聚合物分别包括聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚丙烯腈、聚氧乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。
进一步地粘接剂包括苯乙烯-丁二烯聚合物、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、丁二烯-丙烯腈聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸-苯乙烯和二甲基硅氧烷中的至少一种。
进一步地隔膜本体1为聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚乙烯和聚丙烯复合隔膜、聚酰亚胺膜或无纺布。
下面将结合具体的实施例对本发明及其有益效果作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
正极片的制备：
将钴酸锂、导电碳、粘结剂聚偏氟乙烯按质量比97：1.2：1.8在N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂中混合均匀制成正极浆料，然后涂布在铝箔上并在110℃下烘干后进行冷压、分条、裁边、极耳焊接，制成正极片。
负极片的制备：
将石墨、导电碳、增稠剂羧甲基纤维素钠、粘结剂丁苯橡胶按质量比96：2.0：1.0：1.0在去离子水中混合均匀制成负极浆料，然后涂布在铜箔上并在85℃下烘干后进行冷压、分条、裁边、极耳焊接，制成负极片。
隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚丙烯微孔薄膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚丙烯腈(粒度分布范围为1.0～2.0μm)和聚甲基丙烯酸甲酯(粒度分布范围为0.1～0.2μm)在聚丙烯酸-苯乙烯溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚甲基丙烯酸甲酯：聚丙烯酸-苯乙烯的重量比例为2:90:8,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为1μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体的正向投影面积的90％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为1:99。
电池的制备：
将上述正极片、隔膜、负极片卷绕成电芯，然后将该电芯置于铝塑包装袋中，注入电解液，经封装、化成、容量等工序，制成电池；其中电解液包括质量比为1:2:1的碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯，以及六氟磷酸锂，六氟磷酸锂的浓度为1mol/L。
实施例2
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚丙烯微孔薄膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚偏氟乙烯-六氟丙烯(粒度分布范围为1.0～5.0μm)和聚丙烯腈(粒度分布范围为0.1～0.4μm)在聚丙烯酸溶液中进行搅拌,聚偏氟乙烯-六氟丙烯：聚丙烯腈：聚丙烯酸的重量比例为10:80:10,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为4μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体的正向投影面积的80％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为10:90。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例3
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚丙烯微孔薄膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚丙烯腈(粒度分布范围为6.0～10.0μm)和聚氧乙烯(粒度分布范围为0.2～0.5μm)在聚偏氟乙烯溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚氧乙烯：聚偏氟乙烯的重量比例为15:75:10,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为8μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的75％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为20:80。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例4
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚乙烯微孔薄膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚氧乙烯(粒度分布范围为10.0～20.0μm)和聚甲基丙烯酸甲酯(粒度分布范围为0.3～0.8μm)在苯乙烯-丁二烯聚合物溶液中进行搅拌,聚氧乙烯：聚甲基丙烯酸甲酯：苯乙烯-丁二烯聚合物的重量比例为20:75:5,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为10μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的70％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为25:75。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例5
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚乙烯微孔薄膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚丙烯腈(粒度分布范围为8.0～20.0μm)和聚甲基丙烯酸甲酯(粒度分布范围为0.4～0.9μm)在聚偏氟乙烯-六氟丙烯溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚甲基丙烯酸甲酯：聚偏氟乙烯-六氟丙烯的重量比例为40:50:10,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为15μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的60％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为40:60。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例6
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚乙烯微孔薄膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚丙烯腈(粒度分布范围为20.0～30.0μm)和聚甲基丙烯酸甲酯(粒度分布范围为0.3～0.9μm)在聚甲基丙烯酸溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚甲基丙烯酸甲酯：聚甲基丙烯酸的重量比例为45:45:10,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为20μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的50％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为50:50。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例7
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚乙烯和聚丙烯复合薄膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚丙烯腈(粒度分布范围为25.0～30.0μm)和聚甲基丙烯酸甲酯(粒度分布范围为0.5～1.0μm)在聚丙烯酸酯溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚甲基丙烯酸甲酯：聚丙烯酸酯的重量比例为50:40:10,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为25μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的40％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为60:40。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例8
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚乙烯和聚丙烯复合薄膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚丙烯腈(粒度分布范围为30.0～35.0μm)和聚偏氟乙烯-六氟丙烯(粒度分布范围为0.2～0.8μm)在聚甲基丙烯酸甲酯溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚偏氟乙烯-六氟丙烯：聚甲基丙烯酸甲酯的重量比例为60:30:10,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为30μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的30％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为70:30。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例9
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚酰亚胺膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚丙烯腈(粒度分布范围为35.0～40.0μm)和聚甲基丙烯酸甲酯(粒度分布范围为0.2～0.8μm)在羧甲基纤维素钠溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚甲基丙烯酸甲酯：羧甲基纤维素钠的重量比例为75:24:1,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为36μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的25％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为75:25。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例10
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的聚酰亚胺膜作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚丙烯腈(粒度分布范围为40.0～45.0μm)和聚甲基丙烯酸甲酯(粒度分布范围为0.2～0.8μm)在丁二烯-丙烯腈聚合物溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚甲基丙烯酸甲酯：丁二烯-丙烯腈聚合物的重量比例为16:4:80,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为40μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的20％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为80:20。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例11
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的无纺布作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚丙烯腈(粒度分布范围为45.0～50.0μm)和聚氧乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯(粒度分布范围均为0.2～0.8μm)在聚乙烯吡咯烷酮和二甲基硅氧烷溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚甲基丙烯酸甲酯：(聚乙烯吡咯烷酮+二甲基硅氧烷)的重量比例为90:8:2,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为48μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的15％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为90:10。
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例12
本实施例与实施例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为16μm的无纺布作为隔膜本体；
2)在去离子水中先将聚偏氟乙烯-六氟丙烯和聚丙烯腈(粒度分布范围均为25.0～40.0μm)和聚甲基丙烯酸甲酯(粒度分布范围为0.2～0.8μm)在聚丙烯酸-苯乙烯溶液中进行搅拌,聚丙烯腈：聚甲基丙烯酸甲酯：聚丙烯酸-苯乙烯的重量比例为9:1:90,搅拌4H后制的浆料，固含量为20％，然后使用凹版涂布将制得的上述浆料均匀的涂覆在隔膜本体的一个面上形成功能涂层，最后进行分切裁片。其中，功能涂层的厚度为50μm,功能涂层的正向投影面积占隔膜本体正向投影面积的10％，功能涂层中支撑区域和粘接区域的面积分布比为99:1。
其余同实施例1，这里不再赘述。
对比例1
正极片的制备：
将钴酸锂、导电碳、粘结剂聚偏氟乙烯按质量比97：1.2：1.8在N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂中混合均匀制成正极浆料，然后涂布在铝箔上并在110℃下烘干后进行冷压、分条、裁边、极耳焊接，制成正极片。
负极片的制备：
将石墨、导电碳、增稠剂羧甲基纤维素钠、粘结剂丁苯橡胶按质量比96：2.0：1.0：1.0在去离子水中混合均匀制成负极浆料，然后涂布在铜箔上并在85℃下烘干后进行冷压、分条、裁边、极耳焊接，制成负极片。
隔膜的制备：
取厚度为12μm的聚乙烯微孔薄膜作为隔膜。
电池的制备：
将上述正极片、隔膜、负极片卷绕成电芯，然后将该电芯置于铝塑包装袋中，注入电解液，经封装、化成、容量等工序，制成电池；其中电解液包括质量比为1:2:1的碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯，以及六氟磷酸锂，六氟磷酸锂的浓度为1mol/L。
对比例2
本对比例与对比例1不同的是隔膜的制备：
1)取厚度为12μm的聚乙烯微孔薄膜作为隔膜；
2)在水中先将聚偏氟乙烯-六氟丙烯(粒度分布范围为1.0～5.0μm)和聚乙烯吡咯烷酮中进行搅拌,聚偏氟乙烯-六氟丙烯与聚乙烯吡咯烷酮的比例为90:10,搅拌2H制的浆料，固含量为15％，然后使用浸涂将制得的上述浆料均匀的覆盖在隔膜的两个面上，涂层厚度为4μm，然后进行分切裁片。
其余同对比例1，这里不再赘述。
性能测试
1)对于以上的实施例和对比例中的锂离子电池进行满充外观检查变形，变形比例见表1。
2)对于以上的实施例和对比例中的锂离子电池进行放电倍率测试放电倍率测试:将锂离子电池在25℃下先采用0.5C的倍率进行充电，0.2C倍率放电，记录放电容量；然后进行0.5C倍率充电，0.5C倍率放电，记录放电容量；接着进行0.5C倍率充电，1.0C倍率放电，记录放电容量；再接着进行0.5C倍率充电，1.5C倍率放电，记录放电容量；最后进行0.5C倍率充电，2.0C倍率放电，记录放电容量。各不同放电倍率下的容量保持率＝(各倍率下的放电容量/0.2C倍率下的放电容量)X100％，所得结果见表2。
3)对于以上的实施例和对比例中的锂离子电池进行循环性能测试循环性能及厚度测试：将锂离子电池在25度下采用0.5C的倍率充电，0.5C的倍率放电，依次进行500个循环，每个循环测试0.5C倍率下的电池容量，并与循环前电池25度下的容量进行比较，计算循环后的容量保持率，容量保持率＝(500循环后0.5C倍率下的容量/循环前电池25度下的容量)X100％。厚度膨胀率＝(500循环后满充的厚度/循环前电池满充的厚度)X100％，所得结果见表3。
表1电池满充变形比例
表2不同放电倍率下电池的容量保持率
表3循环容量保持率和厚度膨胀率
首先，从表1可以看出，实施例1～12没有电池形变或只是有较小的电池形变，对比例2电池形变量次大，对比例1的电池形变量最大。其次，从表2可以看出，实施例1～12的电池倍率性能最佳，对对比例2的电池倍率性能次之，对比例1的电池倍率性能最差。最后，从表3可以看出，实施例1～12的电池循环性能最好，对比例2的电池循环性能次之，对比例1的电池循环性能最差；同时，实施例1～12的电池厚度膨胀率最低，对比例2的电池厚度膨胀率次之，对比例1的电池厚度膨胀率最高。这是因为，本发明的功能涂层中添加了粒度分布范围值不同的第一聚合物和第二聚合物，其中，粒度分布范围值较大的第一聚合物给电池极片的膨胀提供了足够的空间，因此电池的形变和厚度膨胀率较低，而粒度分布范围值较小的的第二聚合物则使得隔膜与极片具有良好的粘接性，改善极片与电池之间的界面，从而改善了电池的倍率性能和循环性能；而对比例2只是添加了一种粒度分布范围的聚合物，虽然从某种程度上也给电池极片的膨胀提供了空间，但是其粒度分布范围比较均匀，预留的空间也就相应较小，形变也就相比本发明的大了一些；然而对比例1中并没有涂覆其它功能涂层，只有单独的基膜，几乎没有给极片预留任何膨胀空间，因此，其形变就远远大于本发明和对比例2，并且不存在任何粘接剂，因此其粘接力较差，相应地倍率性能和循环性能也差。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施方式，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种锂离子电池用隔膜，其特征在于：包括隔膜本体，所述隔膜本体的至少一表面上涂覆有功能涂层，所述功能涂层包括第一聚合物、第二聚合物和粘接剂，所述第一聚合物的粒度分布范围值大于所述第二聚合物的粒度分布范围值。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池用隔膜，其特征在于：所述第一聚合物的粒度分布范围为1.0～50μm，所述第二聚合物的粒度分布范围为0.1～1.0μm。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池用隔膜，其特征在于：所述功能涂层包括规则分布的支撑区域以及粘接区域，所述支撑区域和所述粘接区域的面积分布比为1:99～99:1，所述第一聚合物分布于所述支撑区域，所述第二聚合物分布于所述粘接区域。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池用隔膜，其特征在于：所述第一聚合物和所述第二聚合物的总质量与所述粘结剂的质量比例为10:90～99:1。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池用隔膜，其特征在于：所述功能涂层的厚度为1.0～50.0μm，所述功能涂层的正向投影面积占所述隔膜本体的正向投影面积的10～90％。
6.根据权利要求1所述的锂离子电池用隔膜，其特征在于：根据权利要求1所述的锂离子电池用隔膜，其特征在于：所述第一聚合物和所述第二聚合物分别包括聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚丙烯腈、聚氧乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的锂离子电池用隔膜，其特征在于：所述粘接剂包括苯乙烯-丁二烯聚合物、聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、丁二烯-丙烯腈聚合物、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸-苯乙烯和二甲基硅氧烷中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的锂离子电池用隔膜，其特征在于：所述隔膜本体为聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚乙烯和聚丙烯复合隔膜、聚酰亚胺膜或无纺布。
9.根据权利要求1所述的锂离子电池用隔膜，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
将第一聚合物、第二聚合物和粘结剂分散在溶剂中，搅拌均匀得到混合浆料；
将混合浆料均匀地涂覆在隔膜本体的至少一个表面上，然后干燥除去溶剂，形成功能涂层。
10.一种锂离子电池，包括正极片、负极片、电解液以及位于正极片和负极片之间的隔膜，其特征在于：所述隔膜为权利要求1～9任一项所述的锂离子电池用隔膜。
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