CN111129396A - 一种耐温高分子改性锂电池隔膜的方法及相应锂电池隔膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐温高分子改性锂电池隔膜的方法及相应锂电池隔膜，将所需耐温高分子材料与有机溶剂充分混合搅拌，配制成一定质量分数的前驱体溶液；将要改性的锂电池隔膜裁剪后固定在静电纺丝喷涂装置上；调节静电纺丝喷涂装置的电压、滚筒转速、溶液推射速度及高压针头与滚筒收集装置距离等参数，将前驱体溶液通过静电喷涂或纺丝至锂电池隔膜上；待达到所需时间后，关闭静电纺丝喷涂设备，将上述锂电池隔膜进行压平和真空烘干，得到改性处理后的锂电池隔膜。本发明提供的改性处理隔膜可以大大提升锂金属电池的电化学性能与安全性能。

Description

一种耐温高分子改性锂电池隔膜的方法及相应锂电池隔膜
技术领域
本发明属于新能源技术领域，具体涉及一种耐温高分子改性锂电池隔膜的方 法及相应锂电池隔膜。
背景技术
锂电池主要用于消费锂电、动力电池和工业储能，在整个新能源产业中占据重要一环。其 中，电子数码产品是目前锂电池的主要应用领域，包括平板电脑、笔记本电脑、智能手机、数 码相机等产品，必将成为锂电池未来的重点发展方向和市场主要增长点；此外，动力电池是锂 电池领域增长的最大引擎；另外，锂电池在储能上的技术应用主要围绕在电网储能、基站备用 电源、家庭光储系统、电动汽车充电站等领域，其比能量和能量密度高、自放电率低、无记忆 效应且对环境无污染，各方面性能优于其他储能电池类型。
因此，为了向高能量密度、高安全性方向发展，适应未来锂电池的市场需求 与技术要求，开发出新型锂电池，研究寻找高电压正极、高容量正负极材料迫在 眉睫。锂金属具有最高的理论容量(3860mAh g～1)，极低的密度(0.59g cm～3) 和最负的电化学电位(～3.04V vs.标准氢电极)，其作为电池负极可以极大地提高 能量密度。比如，锂硫电池和锂空电池系统分别具有高达2567Wh kg～1和3505Wh kg～1的理论能量密度。这些基于锂金属负极的新型电池系统充分发挥了金属锂能 量密度上面的优势，具有满足新兴行业严格要求的巨大潜力。然而，电池能量密 度越高，稳定性就越差，安全隐患就越大。在能量密度提高到一定程度后，需要 不断改进锂金属电池内部组件材料，以保证电池能安全使用。
隔膜作为锂电池内层关键组件之一，其性能优劣决定了电池的界面结构、内 阻等，直接影响电池的容量，寿命及安全等特性。性能优良的隔膜可以大大提升 锂电池的综合性能。聚烯烃材料具有优异的力学性能、化学稳定性和相对廉价的 特点，因此聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃微孔膜被经常用作锂电池隔膜。尽管近年来 有研究用其他材料制备锂电池隔膜，但如今市场化的隔膜材料主要是以聚乙烯 (polyethylene，PE)、聚丙烯(polypropylene，PP)为主的聚烯烃(Polyolefin) 类隔膜。但上述隔膜在锂金属电池充放电循环过程中，会出现安全性问题，比如 负极表面锂离子的不均匀沉积导致的枝晶问题，会引起两方面的严重后果：
(1)锂枝晶生长到一定的程度后发生断裂成为死锂，导致电池容量衰减；
(2)锂枝晶不断生长，最终刺穿隔膜，导致正负极短路，电流急剧增大， 引发热失控，严重时造成失火爆炸等事故。
因此，传统的锂金属电池安全性能不高，主要原因包括传统隔膜两方面性能 的欠缺：
(1)不能从机理上阻止锂枝晶的产生，从根源上抑制锂枝晶的生长；
(2)耐高温性能差(120℃以下)，内短路产生的热量会使隔膜进一步融化 变形，导致彻底短路，发生热失控。因此，针对传统隔膜上述两方面的性能进行 改进，可能会有效阻断热失控反应，极大地改善锂电池尤其是锂金属电池的安全 性能。
近年来，针对上述锂枝晶导致的安全问题，提升锂金属电池安全性方法的研 究日益受到关注，如电解液掺杂，负极表面修饰和负极结构改进等，但对隔膜直 接进行改性以抑制锂枝晶生长，提升热稳定性的处理方法并不多见，也没有可投 入实际生产中的隔膜改性技术，因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种耐温 高分子改性锂电池隔膜的方法及相应锂电池隔膜，成本低廉，工艺操作简单，改 性处理后的锂电池隔膜不仅大大提升了热稳定性，减轻了由高温自身收缩和损坏 导致的电池内短路问题，而且可以一定程度的从根源上抑制锂枝晶的生长，大大 延长锂金属电池的使用寿命，提升电池的库伦效率。
本发明采用以下技术方案：
一种耐温高分子改性锂电池隔膜的方法，包括以下步骤：
S1、将耐温高分子材料与有机溶剂充分混合搅拌，配制成前驱体溶液；
S2、将要改性的锂电池隔膜裁剪后固定在静电纺丝喷涂装置上；
S3、调节静电纺丝喷涂装置的电压、滚筒转速、溶液推射速度及高压针头与 滚筒收集装置距离参数，将前驱体溶液通过静电喷涂或纺丝至锂电池隔膜上；
S4、待达到所需时间后，关闭静电纺丝喷涂设备，将步骤S3处理过的锂电 池隔膜进行压平和真空烘干处理，得到改性处理后的锂电池隔膜。
具体的，步骤S1中，配置溶液时，先在常温～120℃，机械搅拌1～10h；再 超声处理0.1～2h；前驱体溶液的浓度为5％～30％。
具体的，步骤S1中，耐温高分子材料为聚酰亚胺、聚偏氟乙烯～六氟丙烯和 聚丙烯腈中的一种或几种组合；有机溶剂为N，N～二甲基甲酰胺(DMF)、二甲 基乙酰胺(DMAC)、四氢呋喃(THF)或N－甲基吡咯烷酮。
具体的，步骤S2中，要改性的锂电池隔膜为聚乙烯单层隔膜、聚丙烯单层 隔膜或聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层隔膜。
具体的，步骤S3中，静电纺丝喷涂装置电压为15～25kV，滚筒转速为 100～1000r/min，前驱体溶液的推射速度为0.5～3mL/h，高压针头与滚筒接收器的 距离为15～25cm，喷涂时间为0.5～3h。
具体的，步骤S4中，真空烘干处理的温度为40～100℃，时间为1～10h。
本发明的另一技术方案是，一种锂电池隔膜，利用耐温高分子改性锂电池隔 膜的方法制备而成。
具体的，锂电池隔膜上耐温高分子改性层结构为尺寸均匀的微米球、纤维或 两者的结合。
进一步的，微米球直径为0.5～5μm，纤维直径小于1μm，改性层的厚度为 0.1～10μm。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明一种耐温高分子改性锂电池隔膜的方法，步骤简单，操作方便，工艺 方法及流程的设置可以最大限度地减少对隔膜的破坏，成本不高，可以投入量产， 市场前景广阔，并且改性后的隔膜直接适用于现有锂电池生产工艺，可以诱导锂 离子均匀沉积，抑制锂枝晶的生长，有效提升电池库伦效率，延长电池循环寿命， 本发明中耐温高分子改性层，在结构上具有均匀致密的亚微米孔隙，离子通透性 强，不影响锂离子传导；同时改性层也不影响原有锂电池隔膜的基本特性，如电 子绝缘性、化学及电化学稳定性、穿刺强度及韧性等，此外，由于改性层厚度很 薄，质量很轻，对锂电池能量密度的影响也可以忽略不计。
进一步的，本发明中所用的耐温高分子材料聚酰亚胺、聚偏氟乙烯～六氟丙 烯或聚丙烯腈都有高的熔点，改性后能提高隔膜的耐温性能，减轻电池过热时， 隔膜产生的受热收缩和破损现象，更好预防可能产生的电池内部短路问题。同时， 上述材料具有大量作为亲锂位点的极性基团及孤电子对，能均匀锂离子分布，提 高电极表面的锂离子浓度，从而提升反应速率。
进一步的，步骤S1中加热搅拌有利于使耐温高分子材料充分溶解，超声处 理为了更好的分散和混合材料，防止材料团聚现象的发生。
进一步的，改性材料选择可分散或可溶于有机溶剂的高分子，且具有大量的 极性官能团。有机溶剂应具有合适的粘度、导电性等参数，有利于形成稳定的高 压喷雾或泰勒锥。
进一步的，改性隔膜选择商业推广的普遍应用于锂电池中的聚乙烯(PE)隔 膜和聚丙烯(PP)隔膜。
进一步的，纺丝参数的设置需根据前驱体溶液调整，有利于形成稳定的高压 喷雾和泰勒锥，使得微米球颗粒或纤维直径大小一致，改性层厚度分布均匀。
进一步的，低温真空烘干一定的时间，使得有机溶剂挥发完全。
本发明一种锂电池隔膜，与传统的氧化物无机涂覆改性层相比，改性层为轻 质高分子材料，可以最大限度地减轻改性层的重量，结构为尺寸均匀的微米球、 纤维或两者的结合，可形成均匀亚微米孔隙，结合高分子本身具有的大量极性官 能团，可以诱导锂离子均匀沉积，抑制锂枝晶的生长。
进一步的，改性层厚度为0.1～10μm可调，占隔膜总质量分数极少。改性层 厚度在此区间不会影响隔膜的基本特性和电池的能量密度。
综上所述，本发明提供的改性处理隔膜可以大大提升锂金属电池的电化学性 能与安全性能。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为实施例1中的聚酰亚胺改性处理聚乙烯隔膜和普通隔膜的热稳定性 对比图，其中，(a)为室温，(b)为120摄氏度，(c)为140摄氏度；
图2为实施例2中的聚酰亚胺改性聚乙烯隔膜表面的电子扫描显微镜图 像；
图3为实施例2中的聚酰亚胺改性聚乙烯隔膜截面的电子扫描显微镜图 像；
图4为实施例3中的聚酰亚胺改性聚乙烯隔膜表面的电子扫描显微镜图 像；
图5为实施例4中的混合聚酰亚胺/聚偏氟乙烯～六氟丙烯改性聚丙烯隔膜 表面的电子扫描显微镜图像；
图6为实施例5中的聚偏氟乙烯～六氟丙烯改性聚乙烯隔膜表面的电子扫 描显微镜图像；
图7为实施例6中的聚丙烯腈改性聚丙烯隔膜表面的电子扫描显微镜图 像；
图8为实施例6中的聚丙烯腈改性聚乙烯隔膜截面的电子扫描显微镜图 像；
图9为用实施例7中的聚酰亚胺改性处理隔膜和普通隔膜组装半电池，在 相同循环条件下循环相同的圈数后，锂金属生长形貌的电子扫描显微镜图像的对 比图。
具体实施方式
本发明一种耐温高分子改性锂电池隔膜的方法，包括以下步骤：
S1、将耐温高分子材料与有机溶剂充分混合搅拌，配制成前驱体溶液；
配置溶液时，先在常温～120℃，机械搅拌1～10h；再超声处理0.1～2h；前驱 体溶液的浓度为5％～30％。
耐温高分子材料为聚酰亚胺、聚偏氟乙烯～六氟丙烯和聚丙烯腈中的一种或 几种组合；有机溶剂为N，N～二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、 四氢呋喃(THF)或N－甲基吡咯烷酮。
S2、将要改性的锂电池隔膜裁剪后固定在静电纺丝喷涂装置上；
要改性的锂电池隔膜为聚乙烯单层隔膜、聚丙烯单层隔膜或聚丙烯/聚乙烯/ 聚丙烯三层隔膜。
S3、调节静电纺丝喷涂装置的电压、滚筒转速、溶液推射速度及高压针头与 滚筒收集装置距离参数，将前驱体溶液通过静电喷涂或纺丝至锂电池隔膜上；
静电纺丝喷涂装置电压为15～25kV，滚筒转速为100～1000r/min，前驱体溶 液的推射速度为0.5～3mL/h，高压针头与滚筒接收器的距离为15～25cm，喷涂时 间为0.5～3h。
S4、待达到所需时间后，关闭静电纺丝喷涂设备，将步骤S3处理过的锂电 池隔膜进行压平和真空烘干处理，得到改性处理后的锂电池隔膜。
真空烘干处理的温度为40～100℃，时间为1～10h。
采用本发明方法制备的改性处理锂电池隔膜，锂电池隔膜上耐温高分子改性 层结构为尺寸均匀的微米球、纤维或两者的结合，微米球直径为0.5～5μm，纤维 直径小于1μm，改性层的厚度为0.1～10μm。
本发明所改性后的隔膜性能优异，在锂电池领域具有良好的应用前景。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实 施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所 描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中 的描述和所示的本发明实施例的组件可以通过各种不同的配置来布置和设计。因 此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的 本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本 领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属 于本发明保护的范围。
实施例1
先制备质量分数为10％的聚酰亚胺溶液，按照配比称量所需质量的可溶性聚 酰亚胺前驱体材料与有机溶剂N，N～二甲基甲酰胺；将有机溶剂N，N～二甲基 甲酰胺缓慢添加至聚酰亚胺中，在100℃条件下加热搅拌7h，超声1h。
选取商用聚乙烯锂电池隔膜，裁剪成合适的尺寸大小，并固定于静电纺丝喷 涂装置滚筒收集器上。
将制备好的聚酰亚胺溶液转移至静电纺丝喷涂装置注射器内，排清多余气 泡；调节装置参数，电压为20kV，滚筒收集器转速为500r/min，注射泵推射速 度为1mL/h，高压针头与滚筒收集器距离为20cm。
打开装置开关，进行高压喷涂，时间为3h。
关闭装置，取出改性隔膜，放入真空烘箱中，温度调节为40℃，烘干时间为 10h，得到用聚酰亚胺改性的聚乙烯隔膜。
对聚酰亚胺改性的聚乙烯隔膜进行热稳定性测试，如图1所示，将聚酰亚胺 改性聚乙烯隔膜与未改性聚乙烯隔膜在120℃及140℃的环境下保持10min，可以 看出未改性隔膜在120℃及140℃环境下发生了明显的皱缩破损现象，而聚酰亚 胺改性隔膜在120℃环境下形状保持良好，140℃环境下出现轻微皱缩现象，可以 看出聚酰亚胺改性隔膜热稳定性有大幅提升。
实施例2
先配置10％聚酰亚胺溶液，配置过程同实施例1。
选取商用聚乙烯锂电池隔膜，裁剪成合适的尺寸大小，并固定于静电纺丝喷 涂装置滚筒收集器上。
将制备好的聚酰亚胺溶液转移至静电纺丝喷涂装置注射器内，排清多余气 泡；调节装置参数，电压为25kV，滚筒收集器转速为100r/min，注射泵推射速 度为1mL/h，高压针头与滚筒收集器距离为25cm。
打开装置开关，进行高压喷涂，时间为2h。
关闭装置，取出改性隔膜，放入真空烘箱中，温度调节为100℃，烘干时间 为1h，得到用聚酰亚胺改性的聚乙烯隔膜。
对得到的聚酰亚胺改性聚乙烯隔膜进行扫描电子显微镜分析，如图2和图3 所示，改性隔膜结构为双层结构，包括聚乙烯隔膜及聚酰亚胺颗粒改性层。聚乙 烯隔膜厚度约为20μm，聚酰亚胺微米球的颗粒直径为0.5～3μm，改性层厚度为 3～5μm。
实施例3
先制备质量分数为5％的聚酰亚胺溶液，按照配比称量所需质量的可溶性聚 酰亚胺前驱体材料与有机溶剂二甲基乙酰胺；将有机溶剂二甲基乙酰胺缓慢添加 至聚酰亚胺中，在120℃条件下加热搅拌7h，超声0.5h。
选取商用聚乙烯锂电池隔膜，裁剪成合适的尺寸大小，并固定于静电纺丝喷 涂装置滚筒收集器上。
将制备好的聚酰亚胺溶液转移至静电纺丝喷涂装置注射器内，排清多余气 泡；调节装置参数，电压为25kV，滚筒收集器转速为1000r/min，注射泵推射速 度为0.5mL/h，高压针头与滚筒收集器距离为20cm。
打开装置开关，进行高压喷涂，时间为0.5h。
关闭装置，取出改性隔膜，放入真空烘箱中，温度调节为75℃，烘干时间为 6.5h，得到用聚酰亚胺改性的聚乙烯隔膜。
对得到的聚酰亚胺改性聚乙烯隔膜进行扫描电子显微镜分析，如图4所示， 得到的聚酰亚胺颗粒直径为0.5～3μm；改性层为明显的微米颗粒和纳米纤维形成 的串珠结构，结构稳定性优于颗粒简单堆积结构。
实施例4
先制备质量分数为5％的聚酰亚胺溶液，按照配比称量所需质量的可溶性聚 酰亚胺前驱体材料与有机溶剂N，N～二甲基甲酰胺，将有机溶剂N，N～二甲基 甲酰胺缓慢添加至聚酰亚胺中，在100℃条件下加热搅拌7h，超声1h。再制备质 量分数为5％的聚偏氟乙烯～六氟丙烯溶液，按照配比称量所需质量的聚偏氟乙烯 ～六氟丙烯前驱体材料与有机溶剂N，N～二甲基甲酰胺，将有机溶剂N，N～二甲 基甲酰胺缓慢添加至聚偏氟乙烯～六氟丙烯中，在室温条件下搅拌7h。再将两种 前驱体溶液等质量混合，搅拌3h，超声2h，制成质量分数为5％的混合聚酰亚胺 /聚偏氟乙烯～六氟丙烯前驱体溶液。
选取商用聚丙烯锂电池隔膜，裁剪成合适的尺寸大小，并固定于静电纺丝喷 涂装置滚筒收集器上。
将制备好的混合聚酰亚胺/聚偏氟乙烯～六氟丙烯前驱体溶液转移至静电纺 丝喷涂装置注射器内，排清多余气泡；调节装置参数，电压为20kV，滚筒收集 器转速为500r/min，注射泵推射速度为0.8mL/h，高压针头与滚筒收集器距离为18cm。
打开装置开关，进行高压喷涂，时间为3h。
关闭装置，取出改性隔膜，放入真空烘箱中，温度调节为40℃，烘干时间为 10h，得到用聚酰亚胺/聚偏氟乙烯～六氟丙烯改性的聚乙烯隔膜。
对得到的聚酰亚胺/聚偏氟乙烯～六氟丙烯改性聚丙烯隔膜进行扫描电子显 微镜分析，如图5所示。
实施例5
先制备质量分数为30％的聚偏氟乙烯～六氟丙烯溶液，按照配比称量所需质 量的聚偏氟乙烯～六氟丙烯前驱体材料与有机溶剂N，N～二甲基甲酰胺，将有机 溶剂N，N～二甲基甲酰胺缓慢添加至聚偏氟乙烯～六氟丙烯中，室温下搅拌7h。
选取商用聚乙烯锂电池隔膜，裁剪成合适的尺寸大小，并固定于静电纺丝喷 涂装置滚筒收集器上。
将制备好的聚偏氟乙烯～六氟丙烯前驱体溶液转移至静电纺丝喷涂装置注射 器内，排清多余气泡；调节装置参数，电压为25kV，滚筒收集器转速为200r/min， 注射泵推射速度为0.8mL/h，高压针头与滚筒收集器距离为18cm。
打开装置开关，进行高压纺丝，时间为1h。
关闭装置，取出改性隔膜，放入真空烘箱中，温度调节为40℃，烘干时间为 10h，得到用聚偏氟乙烯～六氟丙烯改性的聚乙烯隔膜。
对得到的聚偏氟乙烯～六氟丙烯改性聚乙烯隔膜进行扫描电子显微镜分析， 如图6所示，纤维直径小于1μm。
实施例6
先制备质量分数为10％的聚丙烯腈溶液，按照配比称量所需质量的聚丙烯腈 前驱体材料与有机溶剂N，N～二甲基甲酰胺，将有机溶剂N，N～二甲基甲酰胺 缓慢添加至聚丙烯腈中，室温下搅拌7h。
选取商用聚丙烯锂电池隔膜，裁剪成合适的尺寸大小，并固定于静电纺丝喷 涂装置滚筒收集器上。
将制备好的聚丙烯腈前驱体溶液转移至静电纺丝喷涂装置注射器内，排清多 余气泡；调节装置参数，电压为20kV，滚筒收集器转速为100r/min，注射泵推 射速度为1.5mL/h，高压针头与滚筒收集器距离为25cm。
打开装置开关，进行高压纺丝，时间为2h。
关闭装置，取出改性隔膜，放入真空烘箱中，温度调节为40℃，烘干时间为 10h，得到用聚丙烯腈改性的聚丙烯隔膜。
再选取商用聚乙烯锂电池隔膜，裁剪成合适的尺寸大小，并固定于静电纺丝 喷涂装置滚筒收集器上。
在相同的静电纺丝参数下重复实验过程，进行高压纺丝，时间为2h。
关闭装置，取出改性隔膜，放入真空烘箱中，温度调节为40℃，烘干时间为 10h，得到用聚乙烯腈改性的聚乙烯隔膜。
对得到的聚丙烯腈改性的聚丙烯隔膜进行扫描电子显微镜分析，如图7和图 8所示,纤维直径小于1μm，改性层厚度1-2μm。
实施例7
先制备质量分数为10％的聚酰亚胺溶液，按照配比称量所需质量的聚酰亚胺 前驱体材料与有机溶剂N，N～二甲基甲酰胺；将有机溶剂N，N～二甲基甲酰胺 缓慢添加至聚酰亚胺中，在120℃条件下加热搅拌7h，超声2h。
选取商用聚乙烯锂电池隔膜，裁剪成合适的尺寸大小，并固定于静电纺丝喷 涂装置滚筒收集器上。
将制备好的聚酰亚胺溶液转移至静电纺丝喷涂装置注射器内，排清多余气 泡；调节装置参数，电压为22kV，滚筒收集器转速为600r/min，注射泵推射速 度为1mL/h，高压针头与滚筒收集器距离为15cm。
打开装置开关，进行高压喷涂，时间为3h。
关闭装置，取出改性隔膜，放入真空烘箱中，温度调节为75℃，烘干时间为 6.5h，得到用聚酰亚胺改性的聚乙烯隔膜。
用聚酰亚胺改性聚乙烯隔膜与普通聚乙烯隔膜组装半电池，正极为铜箔集流 体，负极为锂片，组装后的两种半电池在相同的循环条件下充放循环相同的圈数 后，拆开电池，观察并对比铜箔集流体上锂金属生长形貌。
请参阅图9(d)～(f)，未改性组电池铜箔集流体上锂金属生长出现了明显 的枝晶形貌，容易刺穿隔膜导致内短路，并且锂金属沉积非常疏松，循环过程中 会产生较大体积变化，影响界面稳定性，产生死锂进而降低库伦效率。
请参阅图9(a)～(c)，改性组电池锂金属生长没有明显的枝晶形貌产生， 且较为致密，可以有效减少死锂的产生，保持较高的库伦效率，说明聚酰亚胺中 的极性基团及孤电子对和改性层中均匀分布的孔隙可以诱导锂离子的均匀沉积， 一定程度地抑制锂枝晶的生长，提升锂金属电池的安全性能。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡 是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发 明权利要求书的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种耐温高分子改性锂电池隔膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将耐温高分子材料与有机溶剂充分混合搅拌，配制成前驱体溶液；
S2、将要改性的锂电池隔膜裁剪后固定在静电纺丝喷涂装置上；
S3、调节静电纺丝喷涂装置的电压、滚筒转速、溶液推射速度及高压针头与滚筒收集装置距离参数，将前驱体溶液通过静电喷涂或纺丝至锂电池隔膜上；
S4、待达到所需时间后，关闭静电纺丝喷涂设备，将步骤S3处理过的锂电池隔膜进行压平和真空烘干处理，得到改性处理后的锂电池隔膜。
2.根据权利要求1所述的耐温高分子改性锂电池隔膜的方法，其特征在于，步骤S1中，配置溶液时，先在常温～120℃，机械搅拌1～10h；再超声处理0.1～2h；前驱体溶液的浓度为5％～30％。
3.根据权利要求1所述的耐温高分子改性锂电池隔膜的方法，其特征在于，步骤S1中，耐温高分子材料为聚酰亚胺、聚偏氟乙烯～六氟丙烯和聚丙烯腈中的一种或几种组合；有机溶剂为N，N～二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、四氢呋喃(THF)或N－甲基吡咯烷酮。
4.根据权利要求1所述的耐温高分子改性锂电池隔膜的方法，其特征在于，步骤S2中，要改性的锂电池隔膜为聚乙烯单层隔膜、聚丙烯单层隔膜或聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三层隔膜。
5.根据权利要求1所述的耐温高分子改性锂电池隔膜的方法，其特征在于，步骤S3中，静电纺丝喷涂装置电压为15～25kV，滚筒转速为100～1000r/min，前驱体溶液的推射速度为0.5～3mL/h，高压针头与滚筒接收器的距离为15～25cm，喷涂时间为0.5～3h。
6.根据权利要求1所述的耐温高分子改性锂电池隔膜的方法，其特征在于，步骤S4中，真空烘干处理的温度为40～100℃，时间为1～10h。
7.一种锂电池隔膜，其特征在于，利用权利要求1所述的方法制备而成。
8.根据权利要求7所述的锂电池隔膜，其特征在于，锂电池隔膜上耐温高分子改性层结构为尺寸均匀的微米球、纤维或两者的结合。
9.根据权利要求8所述的锂电池隔膜，其特征在于，微米球直径为0.5～5μm，纤维直径小于1μm，改性层的厚度为0.1～10μm。
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