CN111430784B - 一种综合性能优良的锂离子电池隔膜 - Google Patents

一种综合性能优良的锂离子电池隔膜 Download PDF

Info

Publication number
CN111430784B
CN111430784B CN202010382385.8A CN202010382385A CN111430784B CN 111430784 B CN111430784 B CN 111430784B CN 202010382385 A CN202010382385 A CN 202010382385A CN 111430784 B CN111430784 B CN 111430784B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
lithium ion
ion battery
methacryloyloxy
polypropylene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010382385.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111430784A (zh
Inventor
邓斌
曹亚琼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TAIZHOU HENGCHUAN NEW ENERGY MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.
Original Assignee
Taizhou Hengchuan New Energy Material Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taizhou Hengchuan New Energy Material Technology Co ltd filed Critical Taizhou Hengchuan New Energy Material Technology Co ltd
Priority to CN202010382385.8A priority Critical patent/CN111430784B/zh
Publication of CN111430784A publication Critical patent/CN111430784A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111430784B publication Critical patent/CN111430784B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08J2323/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2423/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2423/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2423/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08J2423/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/22—Expanded, porous or hollow particles
    • C08K7/24—Expanded, porous or hollow particles inorganic
    • C08K7/26—Silicon- containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明属于锂离子电池领域，涉及锂离子隔膜技术领域，具体是一种综合性能优良的锂离子电池隔膜，按重量份数计，由以下各组分组成，100份聚丙烯、10～50份超高分子量聚丙烯、1～5份助剂、0.1～5份成核剂和1～10份长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶，其中长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶由长链烷基硅烷偶联剂和3‑(甲基丙烯酰氧基)丙基硅烷偶联剂共水解缩合制备。本发明的锂离子电池隔膜具有较高的耐热性，孔隙率高、透气性好，电解液的润湿性好、吸液性高等特点。

Description

一种综合性能优良的锂离子电池隔膜
技术领域
本发明属于锂离子电池领域，涉及一种综合性能优良的锂离子电池隔膜。
背景技术
随着智能手机的普及、新能源汽车加速市场推广等，锂离子电池越来越受关注，相关产业也越来越大，同时也对锂离子电池的性能提出更高的要求。隔膜式锂离子电池的主要组件之一，起到隔绝正负极和导通锂离子的作用，综合性能更优良的锂离子电池隔膜正加速进行研究开发。
二氧化硅气凝胶是一种新型材料，具有低密度、低导热、空隙多、比表面积大的特点，将二氧化硅气凝胶应用在锂电池隔膜上能提高隔膜的性能。CN106450116A公开了将含二氧化硅气凝胶的浆料涂覆于聚烯烃隔膜表面，获得疏水性气凝胶复合隔膜，提高了隔膜的耐热性、润湿性和电化学性能。但是由于该方法存在二氧化硅气凝胶易脱落的问题，导致隔膜性能失效或影响锂电池安全的问题。CN108285148A公开了在丙烯聚合时加入水羟硅钠石-二氧化硅气凝胶，获得水羟硅钠石-二氧化硅气凝胶分散在聚丙烯隔膜基体的复合隔膜。但是该方法存在隔膜生产不够灵活、隔膜性能不够强的不足。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种综合性能优良的锂离子电池隔膜。
本发明的技术方案如下：
一种综合性能优良的锂离子电池隔膜，按重量份数计，由以下各组分组成，100份聚丙烯、10～50份超高分子量聚丙烯、1～5份助剂、0.1～5份成核剂和1～10份长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶；
所述聚丙烯的平均分子量不低于20万；优选的，聚丙烯的平均分子量不低于40万；优选的，聚丙烯为均聚丙烯，等规度≥97％。
所述超高分子量聚丙烯的平均分子量不低于600万。
优选的方案中，由以下各组分组成，100份聚丙烯、13～40份超高分子量聚丙烯、1.5～4份助剂、0.5～3份成核剂和3～8份长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶；
所述长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶为粉末状固体，颗粒不超过10μm，更优选的，颗粒不超过5μm。
优选的方案中，所述助剂选自抗老化剂、开口剂、润滑剂、耐撕裂剂和抗静电剂中的至少一种。
优选的方案中，所述成核剂为β成核剂。更优选的，β成核剂为金属盐与二元羧酸的复合物、稠环化合物、芳香胺类化合物和稀土类化合物中的至少一种。
优选的方案中，所述长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶按如下方法制备：长链烷基三烷氧基硅烷、长链烷基甲基二烷氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三烷氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二烷氧基硅烷、正硅酸乙酯和醇类溶剂混合，加入去离子水混合均匀，搅拌下加入酸调节pH为2.5～4.0进行水解，再加入碱调节pH为9.5～12.0进行缩合，获得凝胶，所述凝胶经过老化、无水乙醇置换，超临界干燥或冷冻干燥，获得所述长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶。
更优选的方案中，所述长链烷基三烷氧基硅烷选自正十二烷基三甲氧基硅烷、正十二烷基三乙氧基硅烷、正十四烷基三甲氧基硅烷、正十四烷基三乙氧基硅烷、正十六烷基三甲氧基硅烷、正十六烷基三乙氧基硅烷、正十八烷基三甲氧基硅烷、正十八烷基三乙氧基硅烷、正二十烷基三甲氧基硅烷、正二十烷基三乙氧基硅烷、正二十二烷基三甲氧基硅烷和正二十二烷基三乙氧基硅烷中的至少一种。
更优选的方案中，所述长链烷基甲基二烷氧基硅烷选自正十二烷基甲基二甲氧基硅烷、正十二烷基甲基二乙氧基硅烷、正十四烷基甲基二甲氧基硅烷、正十四烷基甲基二乙氧基硅烷、正十六烷基甲基二甲氧基硅烷、正十六烷基甲基二乙氧基硅烷、正十八烷基甲基二甲氧基硅烷、正十八烷基甲基二乙氧基硅烷、正二十烷基甲基二甲氧基硅烷、正二十烷基甲基二乙氧基硅烷、正二十二烷基甲基二甲氧基硅烷和正二十二烷基甲基二乙氧基硅烷中的至少一种。
更优选的方案中，所述3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三烷氧基硅烷选自3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷或3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷。
更优选的方案中，所述3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二烷氧基硅烷选自3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二甲氧基硅烷或3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二乙氧基硅烷。
更优选的方案中，所述长链烷基三烷氧基硅烷、长链烷基甲基二烷氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三烷氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二烷氧基硅烷、正硅酸乙酯、醇类溶剂和水的重量比为1:0～1:0.1～0.7:0～0.5:0～10:4～60:3～15。
进一步优选的方案中，不含有长链烷基甲基二烷氧基硅烷和3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二烷氧基硅烷，所述长链烷基三烷氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三烷氧基硅烷、正硅酸乙酯、醇类溶剂和水的重量比为1:0.3～0.5:4～8:20～50:5～12。
本发明的有益效果是：
(1)本发明采用长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶，其中的长链烷基提高了二氧化硅气凝胶和聚丙烯的相容性，提高了锂离子电池隔膜的拉伸强度、穿刺强度和在电解液中浸泡后的性能稳定性等性能；其中的酯基提高了电解液对隔膜的润湿性以及隔膜对电解液的吸液性。
(2)二氧化硅气凝胶密度低，可以降低锂离子电池隔膜的密度。降低锂离子电池隔膜的密度有利于降低锂离子电池质量，提高锂离子电池的质量能量密度。
(3)提高锂离子电池隔膜的穿刺强度，可以降低锂离子电池隔膜厚度，实现更薄的锂离子电池，提高锂离子电池的体积能量密度。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。
如无特别指明，以下实施方案中的份数都为重量份数。
实施例1
1份正十二烷基三甲氧基硅烷、0.1份正十二烷基甲基二甲氧基硅烷、0.5份3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、0.1份3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二甲氧基硅烷、4份正硅酸乙酯和15份无水乙醇混合，加入6份去离子水混合均匀，搅拌下加入0.3mol/L稀盐酸调节pH为2.5进行水解，再加入氨水调节pH为9.5进行缩合，获得凝胶，所述凝胶置于40℃水浴中老化50小时、无水乙醇置换2次，超临界二氧化碳干燥，获得正十二烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶。
取50份聚丙烯、10份超高分子量聚丙烯和1份正十二烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1份抗老化剂、1.5份润滑剂和0.3份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、130℃热处理，按纵向2.5倍率轴向拉伸、横向3.8倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜1。
实施例2
1份正十四烷基三甲氧基硅烷、0.3份3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、6份正硅酸乙酯和22份无水乙醇混合，加入8份去离子水混合均匀，搅拌下加入0.3mol/L稀盐酸调节pH为2.5进行水解，再加入氨水调节pH为9.5进行缩合，获得凝胶，所述凝胶置于40℃水浴中老化45小时、无水乙醇置换2次，超临界二氧化碳干燥，获得正十四烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶。
取50份聚丙烯、20份超高分子量聚丙烯和3份正十四烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1.5份抗老化剂、1.5份润滑剂和1.5份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、130℃热处理，按纵向2.3倍率轴向拉伸、横向3.5倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜2。
实施例3
1份正十六烷基三乙氧基硅烷、0.4份3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷、8份正硅酸乙酯和30份无水乙醇混合，加入9份去离子水混合均匀，搅拌下加入1mol/L稀盐酸调节pH为2.5进行水解，再加入氨水调节pH为9.5进行缩合，获得凝胶，所述凝胶置于40℃水浴中老化45小时、无水乙醇置换2次，冷冻干燥，获得正十六烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶。
取50份聚丙烯、30份超高分子量聚丙烯和5份正十六烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1份抗老化剂、1.5份润滑剂、1份耐撕裂剂和2.5份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、140℃热处理，按纵向2.2倍率轴向拉伸、横向3.5倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜3。
实施例4
1份正十八烷基三乙氧基硅烷、0.5份3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷、10份正硅酸乙酯和40份无水乙醇混合，加入11份去离子水混合均匀，搅拌下加入1mol/L稀盐酸调节pH为2.5进行水解，再加入氨水调节pH为9.5进行缩合，获得凝胶，所述凝胶置于40℃水浴中老化50小时、无水乙醇置换2次，冷冻干燥，获得正十八烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶。
取50份聚丙烯、40份超高分子量聚丙烯和7份正十八烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1份抗老化剂、1.5份润滑剂和4份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、130℃热处理，按纵向2.3倍率轴向拉伸、横向3.6倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜4。
实施例5
取50份聚丙烯、50份超高分子量聚丙烯和10份实施例3中的正十六烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1份抗老化剂、1.5份润滑剂和5份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、130℃热处理，按纵向2.5倍率轴向拉伸、横向3.8倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜5。
实施例6
取50份聚丙烯、25份超高分子量聚丙烯和6份实施例3中正十六烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1份抗老化剂、1.5份润滑剂和2.5份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、130℃热处理，按纵向2.3倍率轴向拉伸、横向3.7倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜6。
对比例1
1份正十六烷基三乙氧基硅烷、8份正硅酸乙酯和30份无水乙醇混合，加入9份去离子水混合均匀，搅拌下加入1mol/L稀盐酸调节pH为2.5进行水解，再加入氨水调节pH为9.5进行缩合，获得凝胶，所述凝胶置于40℃水浴中老化45小时、无水乙醇置换2次，冷冻干燥，获得正十六烷基修饰二氧化硅气凝胶。
取50份聚丙烯、25份超高分子量聚丙烯和6份正十六烷基修饰二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1份抗老化剂、1.5份润滑剂和2.5份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、130℃热处理，按纵向2.3倍率轴向拉伸、横向3.7倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜7。
对比例2
0.4份3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷、8份正硅酸乙酯和30份无水乙醇混合，加入9份去离子水混合均匀，搅拌下加入1mol/L稀盐酸调节pH为2.5进行水解，再加入氨水调节pH为9.5进行缩合，获得凝胶，所述凝胶置于40℃水浴中老化45小时、无水乙醇置换2次，冷冻干燥，获得酯基修饰二氧化硅气凝胶。
取50份聚丙烯、25份超高分子量聚丙烯和6份酯基修饰二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1份抗老化剂、1.5份润滑剂和2.5份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、130℃热处理，按纵向2.3倍率轴向拉伸、横向3.7倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜8。
对比例3
取50份聚丙烯、25份超高分子量聚丙烯、4份对比例1中正十六烷基修饰二氧化硅气凝胶和2份对比例2中酯基修饰二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1份抗老化剂、1.5份润滑剂和2.5份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、130℃热处理，按纵向2.3倍率轴向拉伸、横向3.7倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜9。
对比例4
取50份聚丙烯、25份超高分子量聚丙烯和6份市售二氧化硅气凝胶，混合，采用造粒机造粒，获得母粒；
将上述获得的母粒、50份聚丙烯、1份抗老化剂、1.5份润滑剂和2.5份β成核剂混合均匀，挤出机180～210℃熔融塑化、流延成膜、130℃热处理，按纵向2.3倍率轴向拉伸、横向3.7倍率轴向拉伸，获得锂离子电池隔膜10。
实施例1-6和对比例1-4中锂离子电池隔膜1-10的性能如表1和表2所示。
表1
Figure BDA0002482510140000061
备注：1测试方法：将待测隔膜浸泡于碳酸乙烯酯和碳酸二甲酯体积比3:1的液体中，50℃×60天。
2测试条件140℃×10min。
表2
Figure BDA0002482510140000062
Figure BDA0002482510140000071
表1和表2结果可知，本发明的锂离子电池综合性能较好，具有较好的拉伸强度、穿刺强度，耐电解液浸泡、与电解液的润湿性等，既可单独作为锂离子电池隔膜使用，又可以用于复合型锂离子电池隔膜。
以上所述，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例仅为本发明的较佳实施例而已，不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种综合性能优良的锂离子电池隔膜，其特征在于，按重量份数计，由以下各组分组成，100份聚丙烯、10～50份超高分子量聚丙烯、1～5份助剂、0.1～5份成核剂和1～10份长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶；
所述聚丙烯的平均分子量不低于20万；
所述超高分子量聚丙烯的平均分子量不低于600万。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，由以下各组分组成，100份聚丙烯、13～40份超高分子量聚丙烯、1.5～4份助剂、0.5～3份成核剂和3～8份长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶。
3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述助剂选自抗老化剂、开口剂、润滑剂、耐撕裂剂和抗静电剂中的至少一种。
4.根据权利要求1或2所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述成核剂为β成核剂。
5.根据权利要求1或2所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶按如下方法制备：长链烷基三烷氧基硅烷、长链烷基甲基二烷氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三烷氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二烷氧基硅烷、正硅酸乙酯和醇类溶剂混合，加入去离子水混合均匀，搅拌下加入酸调节pH为2.5～4.0进行水解，再加入碱调节pH为9.5～12.0进行缩合，获得凝胶，所述凝胶经过老化、无水乙醇置换，超临界干燥或冷冻干燥，获得所述长链烷基/酯基混合修饰二氧化硅气凝胶。
6.根据权利要求5所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述长链烷基三烷氧基硅烷选自正十二烷基三甲氧基硅烷、正十二烷基三乙氧基硅烷、正十四烷基三甲氧基硅烷、正十四烷基三乙氧基硅烷、正十六烷基三甲氧基硅烷、正十六烷基三乙氧基硅烷、正十八烷基三甲氧基硅烷、正十八烷基三乙氧基硅烷、正二十烷基三甲氧基硅烷、正二十烷基三乙氧基硅烷、正二十二烷基三甲氧基硅烷和正二十二烷基三乙氧基硅烷中的至少一种。
7.根据权利要求5所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述长链烷基甲基二烷氧基硅烷选自正十二烷基甲基二甲氧基硅烷、正十二烷基甲基二乙氧基硅烷、正十四烷基甲基二甲氧基硅烷、正十四烷基甲基二乙氧基硅烷、正十六烷基甲基二甲氧基硅烷、正十六烷基甲基二乙氧基硅烷、正十八烷基甲基二甲氧基硅烷、正十八烷基甲基二乙氧基硅烷、正二十烷基甲基二甲氧基硅烷、正二十烷基甲基二乙氧基硅烷、正二十二烷基甲基二甲氧基硅烷和正二十二烷基甲基二乙氧基硅烷中的至少一种。
8.根据权利要求5所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述3-(甲基丙烯酰氧基) 丙基三烷氧基硅烷选自3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷或3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三乙氧基硅烷。
9.根据权利要求5所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二烷氧基硅烷选自3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二甲氧基硅烷或3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二乙氧基硅烷。
10.根据权利要求5所述的锂离子电池隔膜，其特征在于，所述长链烷基三烷氧基硅烷、长链烷基甲基二烷氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基三烷氧基硅烷、3-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二烷氧基硅烷、正硅酸乙酯、醇类溶剂和水的重量比为1:0～1:0.1～0.7:0～0.5:0～10:4～60:3～15。
CN202010382385.8A 2020-05-08 2020-05-08 一种综合性能优良的锂离子电池隔膜 Active CN111430784B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010382385.8A CN111430784B (zh) 2020-05-08 2020-05-08 一种综合性能优良的锂离子电池隔膜

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010382385.8A CN111430784B (zh) 2020-05-08 2020-05-08 一种综合性能优良的锂离子电池隔膜

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111430784A CN111430784A (zh) 2020-07-17
CN111430784B true CN111430784B (zh) 2021-08-20

Family

ID=71550732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010382385.8A Active CN111430784B (zh) 2020-05-08 2020-05-08 一种综合性能优良的锂离子电池隔膜

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111430784B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111430647A (zh) * 2020-05-08 2020-07-17 曹亚琼 一种高性能锂离子电池隔膜及制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102504611A (zh) * 2011-10-17 2012-06-20 中科院广州化学有限公司 一种改性二氧化硅及高性能锂离子电池隔膜和其应用
CN103618055A (zh) * 2013-11-12 2014-03-05 厦门聚微材料科技有限公司 一种聚烯烃锂离子电池隔膜制备方法
CN110589839A (zh) * 2019-09-23 2019-12-20 东莞创利科技发展有限公司 一种二氧化硅增强剂及其制备方法和应用
CN110817889A (zh) * 2019-11-29 2020-02-21 福建六树网络科技有限公司 一种增韧型二氧化硅气凝胶的制备方法、增韧型二氧化硅气凝胶及其应用
CN111430647A (zh) * 2020-05-08 2020-07-17 曹亚琼 一种高性能锂离子电池隔膜及制备方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012081543A1 (ja) * 2010-12-14 2012-06-21 協立化学産業株式会社 電池電極又はセパレーター表面保護剤組成物、これで保護された電池電極又はセパレーター及びこの電池電極又はセパレーターを有する電池
KR20190122873A (ko) * 2017-03-20 2019-10-30 셀가드 엘엘씨 개선된 배터리 세퍼레이터, 전극, 전지, 리튬 배터리 및 관련 방법
CN109244328A (zh) * 2018-09-25 2019-01-18 合肥先杰新能源科技有限公司 锂离子电池隔膜及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102504611A (zh) * 2011-10-17 2012-06-20 中科院广州化学有限公司 一种改性二氧化硅及高性能锂离子电池隔膜和其应用
CN103618055A (zh) * 2013-11-12 2014-03-05 厦门聚微材料科技有限公司 一种聚烯烃锂离子电池隔膜制备方法
CN110589839A (zh) * 2019-09-23 2019-12-20 东莞创利科技发展有限公司 一种二氧化硅增强剂及其制备方法和应用
CN110817889A (zh) * 2019-11-29 2020-02-21 福建六树网络科技有限公司 一种增韧型二氧化硅气凝胶的制备方法、增韧型二氧化硅气凝胶及其应用
CN111430647A (zh) * 2020-05-08 2020-07-17 曹亚琼 一种高性能锂离子电池隔膜及制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111430784A (zh) 2020-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112290161B (zh) 一种超低水分陶瓷涂覆锂离子电池隔膜及其制备方法
CN111180641A (zh) 一种具有自交联作用的隔膜及其制备方法
CN108565406A (zh) 一种锂离子电池复合材料及其复合电极的制备方法
CN111600000B (zh) 一种碳纳米管石墨烯/硅碳复合材料、其制备方法及应用
CN111430784B (zh) 一种综合性能优良的锂离子电池隔膜
CN109346709B (zh) 超疏水材料包覆的锂离子电池正极材料及其制备方法
CN111755650A (zh) 一种利用紫外辐射接枝改性锂电池隔膜的制备方法、锂电池隔膜及其应用
CN111584805A (zh) 一种水性黏土矿物/聚乙烯醇交联纳米涂层复合隔膜制备方法
CN114976312B (zh) 一种补锂正极极片、制备方法及锂离子电池
CN102169974B (zh) 一种玻纤复合增强型隔板及其制备方法
CN109473664B (zh) 硅碳复合材料的制备方法
CN111430783B (zh) 一种锂离子电池隔膜
CN107046133B (zh) 一种以磷酸铝泡沫玻璃为集流体的锂电池正极体及制备方法
CN111430647A (zh) 一种高性能锂离子电池隔膜及制备方法
CN116799213A (zh) 一种锂离子电池正极浆料分散助剂及其制备方法和应用
CN113921793B (zh) 一种无机复合水凝胶电解质膜及其制备和在水系锌离子电池中的应用
CN114188665B (zh) 一种高阻燃和高机械强度的锂离子电池隔膜及其制备方法
CN108417905A (zh) 一种黄原胶胶体电解液及其制备方法
CN114806220A (zh) 改性硫酸钡粉体及其制备方法、改性硫酸钡涂覆隔膜
CN114530582A (zh) 一种负极浆料及其制备方法、负极片和二次电池
CN114242955A (zh) 一种快速化学预锂化制备的高首效硅氧烯负极材料及其应用
CN112751140B (zh) 一种提高锂离子电池电解液保液量和安全性能的隔膜功能涂层材料
CN114335885A (zh) 一种NiPc/PVDF改性PE隔膜及其制备方法
CN108493494B (zh) 一种提高铅酸蓄电池使用寿命的电解液及其组配方法
CN111554854A (zh) 一种改性锂离子电池隔膜的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Deng Bin

Inventor after: Cao Yaqiong

Inventor before: Cao Yaqiong

TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20210719

Address after: No. 101, Xingjiang Road, Luotang street, Jiangyan District, Taizhou City, Jiangsu Province 225500

Applicant after: TAIZHOU HENGCHUAN NEW ENERGY MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 462000 No. 178, Caoyao village, Chengguan Town, Linying County, Luohe City, Henan Province

Applicant before: Cao Yaqiong

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant