CN1404170A - 电池用强化隔膜材料及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于塑性锂离子电池的强化隔膜材料及制法。电池用强化隔膜材料含有连成一体的改性膜、隔膜基底片、改性膜，改性膜分别在隔膜基底的上、下两面上。其制法是将隔膜基底片浸泡在制备好的表面改性处理液中，干燥，抽提除去增塑剂。用本发明的强化隔膜材料装出的电池性能好，厚度减小，降低了电池体积，成品率高。其制备工艺简单，成本低。
Description
本发明涉及二次电池用隔膜材料及其制造方法，更具体地说是用于塑性锂离子电池的强化隔膜材料及其制备方法。
现有的塑性锂离子电池是由电极(正极和负极)、隔膜和电解质所构成。1995年美国专利文献US5,470,357报导了Bellcore公司的一种最具商品实用价值的新型凝胶聚合物电解质，并制成了塑性锂离子电池。在该专利文献中报导了塑性锂离子电池用的隔膜材料以及其制造方法。其制法是，由75％-92％的VDF(Vinylidene fluoride，偏氟乙烯)；8％-25％的HFP(六氟丙烯，hexafluoropropylene)的共聚物和互溶的有机增塑剂所构成的混合物制备而成。其增塑剂可以是丙烯碳酸脂(propylene carbonate)或者乙烯碳酸酯(ethylenecarbonate)以及这些化合物的混合物，还有邻苯二甲酸二甲酯(dimethyl phthate)、邻苯二甲酸二丁脂(dibutyl phthalate)。另外，还可以加入无机物填加剂例如，以硅烷为原料与氧反应生成的二氧化硅。具体的制法是将分子量260×103的1.5克的85∶15的VDF∶HFP共聚物悬浮溶于10克的丙酮和1.5克丙烯碳酸脂(PC)中制成待涂的聚合物，将上述的聚合物加热至50℃，以促进其溶解并伴随不时的搅拌从而形成在室温下能保持几小时的流动性的溶液。将这种溶液浇铸在玻璃板上的槽中，使其在室温下干燥约10分钟而形成含增塑剂的隔膜材料。上述制出的隔膜材料用于塑性锂离子电池中，其电池具有较好的性能。但是，还存在一些不足之处，就是用这种方法制成的隔膜材料，其强度较差，在复合成电池时易短路。其成品率也低。而如何解决这一技术问题，至今尚未见于文献中。
本发明的目的就在于研制出一种电池用的强化隔膜材料，这种强化隔膜材料强度高，不易短路，用这种强化隔膜材料制出的电池性能良好。
本发明的另一个目的是研究出制造上述的电池用强化隔膜材料的方法，使这种方法的工艺简单，用这种方法制造的电池用强化隔膜材料产品率高，可以制造出各种面积、各种形状、各种厚度的隔膜材料。
本发明的一种电池用强化隔膜材料，含有连成一体的改性膜、隔膜其底片、改性膜；改性膜分别在隔膜底片的上、下两面上，由聚丙烯无纺布、聚丙烯丝网、聚乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯微孔复合膜其中一种片材作为隔膜基片。
为了使电池用强化隔膜材料具有良好的性能，隔膜基底片的厚度为0.01mm-0.1mm为好。隔膜基底片上、下两性膜的厚度各为2-10微米为佳。
本发明的电池用强化隔膜材料的制造方法是：
1.首先配制形成改性膜的表面改性处理液，其成份是：
(1)以偏氟乙烯(VDF)和六氟丙烯(HFP)的共聚物，聚氧化乙烯(PEO)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)，聚丙烯腈(PAN)其中的一种为粘结剂，粘结剂占整个形成改性膜的表面改性处理液总量的1％-15％重量百分数；
(2)以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)，邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙脂(DEP)、聚乙烯醇-二乙酮(EHA)、丙烯碳酸酯(PC)、乙烯碳酸酯(EC)其中的一种以及上述二种或三种任意比例的混合物作为增塑剂，增塑剂占整个形成改性膜的表面处理液总量的1-％15％重量百分数；
(3)余量为溶剂，所说的溶剂为丙酮、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)其中的一种；
2.将粘结剂，增塑剂悬浮溶于溶剂中，在搅拌下加热促进其溶解，形成改性膜的表面改性处理液；
3.以聚丙烯无纺布、聚丙烯丝网、聚乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯微孔复合膜其中的一种材料作为隔膜的基底片；
4.将隔膜基底片置于制备好的改性膜的表面改性处理液中浸泡适宜的时间或将改性膜的表面改性处理液喷涂到隔膜基片的上、下两面上后，在室温通风的条件下风干后或加热烘干后用萃取剂回流抽提，将其中的增塑剂提取除去。
为了增加电池用强化隔膜材料的强度和粗糙度，在改性膜的表面改性处理液中加入无机物填充物，这种无机物填充物为以硅烷为原料与氧反应生成的二氧化硅(Silanized fumed silica，见US5,470,357)，二氧化硅的加入量为改性膜的表面改性处理液总量的0.5％-5％重量百分数。
由于在电池用强化隔膜材料中使用了聚丙烯无纺布、聚丙烯丝网，聚乙烯微孔膜，聚丙烯微孔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯复合膜其中的一种作为隔膜的基底片，隔膜基底片的厚度0.01mm-0.1mm，隔膜基底片上、下两面改性膜的厚度均为2-10微米，使本发明的电池用隔膜材料强度增加、性能优良。
以偏氟乙烯(VDF)和六氟丙烯(HFP)的共聚物、聚氧化乙烯(PEO)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯腈(PAN)其中的一种作为粘结剂，粘结剂占整个形成改性膜表面改性剂处理液总量的1％-15％重量百分数。所说的偏氟乙烯和六氟丙烯的共聚物以75％-92％重量百分数的偏氟乙烯(VDF，Vinylidene fluoride)和8％-25％重量百分数的六氟丙烯(HFP，hexafluor propylene)所形成的共聚物为佳。粘结剂、增塑剂及无机填充物二氧化硅的总重量一般占整个形成改性膜的表面改性处理液重量的4％-25％重量百分数为好。
邻苯二甲酸二丁酯(DBP)，邻苯二甲酸二甲酯(DMP)，邻苯二甲酸二乙酯(DEP)，聚乙烯醇-二乙酮(EHA)、丙烯碳酸酯(PC)、乙烯碳酸脂(EC)其中的一种以及上述二种或三种任意比例的混合物作为增塑剂，增塑剂占整个形成改性膜表面改性处理液总量的1％-15％重量百分数。
所用的溶剂为丙酮、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)其中的一种。
将上述粘结剂、增塑剂悬浮溶于溶剂中或将上述的粘结剂、增塑剂、无机物填充剂悬浮溶于溶剂中，在搅拌下加热促其溶解，这样形成一个在室温下能保持几个小时流动性的溶液。
将聚丙烯无纺布、聚丙烯丝网、聚乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯微孔复合膜其中的一种材料作为隔膜的基底片，将隔离膜基底片置于上述制备好的在室温下能保持几个小时流动性的溶液中浸泡适宜时间，通常在此溶液中浸泡5-30分钟，浸泡时间对改性膜形成的厚度不是主要因素。浸泡后取出，于室温下，通风的条件下将处理液形成的改性膜自然干燥或在30-40℃的温度下，干燥形成电池用强化隔膜材料。配制的改性膜表面改性处理液中的粘结剂、增塑剂的量或增塑剂、无机物填充物二氧化硅的量是影响改性膜厚度的主要影响因素，用处理剂中的粘结剂，增塑剂的含量或处理液中粘结剂、增塑剂、无机物充填物二氧化硅的含量来控制改性膜膜的厚度。
另一种形成改性膜的方法是，将改性膜表面改性剂处理液喷涂到隔膜基底片的两面上，再用上述的风干或烘干。
将制成的电池用强化隔膜材料用低沸点的有机溶剂萃取去除增塑剂或真空加热除去增塑剂，所用的低沸点有机溶剂为甲醇、乙醚、石油醚、环已烷、乙醇、丙烷其中的一种。亦可以用没有除去增塑剂的强化隔膜材料制成复合电池，将电池在低沸点有机溶剂中浸泡0.5小时左右，这样将电池中强化隔膜材料、阴极膜材料、阳极膜材料中的增塑剂萃取除去。或者将复合电池放置在低沸点有机溶剂的装置中，以回流提取除去添加的DBP、PC、EC等增塑剂，这样造成电极膜及强化隔膜材料具有大量的微孔。所说的低沸点有机溶剂亦是甲醇、乙醚、环已烷、乙醇、丙烷中的一种低沸点有机溶剂。更详细的除去增塑剂的工艺可参见美国专利文献US5,470,357。
抽提除去增塑剂的电池应尽量干燥，去除残留的低沸点有机溶剂，即所说的萃取剂。将干燥的电池在无水环境中浸取电解液，再以金属塑料复合膜封成薄膜电池，或者卷绕成电池芯，装入筒式外壳中，形成圆筒电池。制备电池中的阳极膜、阴极膜等制造复合电池的详细工艺也可参见美国专利文献US5,470,357。
本发明的电池用强化隔膜材料的优点就在于：
1.本发明的用于固态塑性锂离子电池的强化膜材料可以制成任意的形状，大小不受限制，用本发明的强化隔膜材料装出的薄膜电池或圆筒电池性能优良。
2.本发明的强化隔膜材料，由于在强度较大的隔膜基底片上进行表面改性处理后得到的，因而其强度较高，而且其厚度较已有技术的聚合物隔膜的厚度减薄了许多，有助于降低电池的体积，提高成品率。
本发明的电池用强化隔膜材料的制造方法的优点就在于：本发明的工艺可以对不同形状、不同材料作为隔膜基底片材料进行改性处理，改性层的厚度可以调节，制造出的强化隔膜材料强度高，成品率高，工艺操作简便，降低了生产成本，同时改善了强化隔膜材料的可复合性，将本发明的强化隔膜材料用于固态塑性锂离子电池中，提高了电池的成品率，制成的电池性能优良。
附图说明
附图1为电池的首次放电曲线。
图中，纵坐标为电压V(伏特)，横坐标为时间T(分)。
从附图中可以看出，电池容量可达85mAh，尖晶石LiMn2O4放电容量可达105-110mAh/g，平均放电电压3.75伏，电池比能量100wh/kg。
以下用实施例对本发明的电池用强化隔膜材料及其制造方法作进一步的说明，将有助于对本发明的电池用强化隔膜材料及其制造方法作进一步的理解，本发明的保护范围不受这些实施例的限制，本发明的保护范围由权利要求书来决定。
实施例1
本实施例的一种电池用强化隔膜材料，含有连成一体的改性膜、隔膜基底片、改性膜，上述的二改性膜分别在隔膜基片的上、下的两面上。由聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯微孔复合膜作为隔膜基底片，作为隔膜基底片的厚度为0.02毫米，聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯微孔复合膜中，隔膜基底片的上、下两面的改性膜的厚度各为5μm。
其制作方法是：
1.首先配制形成改性膜表面改性处理液，其成份：
(1)以偏氟乙烯(VDF)和六氟丙烯(HFP)共聚物为粘结剂，在偏氟乙烯和六氟丙烯的共聚物中偏氟乙烯占85％重量百分数，六氟乙烯占15％重量百分数，共聚物为约260×103MW，其粘结剂占整个形成改性膜的表面改性处理液总量的3％重量百分数。
(2)以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为增塑剂，增塑剂占整个形成改性膜表面的处理液总量的3％重量百分数。
(3)余量为溶剂，所说的溶剂为丙酮。
(4)无机填充物为以硅烷为原料与氧反应生成的二氧化硅，二氧化硅的加入量为改性膜的表面处理液总量的0.5％重量百分数。
2.将上述粘结剂、增塑剂、二氧化硅悬浮溶于溶剂丙酮中，在搅拌下加热到约50℃促进其溶解，形成改性膜表面改性处理液。
3.以聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯复合膜为隔膜基底片。
4.将聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯微孔复合膜切成合适的尺寸在室温20℃(所说的室温为15℃-25℃)的温度下浸泡在处理液中20分钟后，取出，在室温通风的条件下在空气中干燥。这时，复合膜的上、下两个侧面形成一层均匀的改性膜，复合膜上、下两个面的改性膜的厚度各为5微米，而达到了表面改性的目的。
再按美国专利文献US5,470,357专利方法中的配方，将260×103MW85∶15的VDF∶HFP共聚物(偏氟乙烯与六氟丙烯的共聚物)，邻苯二甲酸二丁酯(DBP)，二氧化硅，溶剂丙酮混合，以4000转/分的速度高速均质15分钟，经过消泡过程后在自动涂覆机上布膜，得到厚度0.09毫米的高分子聚合物隔膜，将其切成合适的尺寸。
将强化隔膜材料和聚合物隔膜分别与复合好的聚合物正极、聚合物负极，在2MPa，140℃的温度下进行复合，得到两种叠层电池，然后将两种叠层电池在空气中以甲醇作为萃取溶剂回流抽提4小时(一般抽提3-6小时)，以去除增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP)。之后，于75℃左右充分干燥，最后在无水环境下注液并封在金属塑料复合袋中制成叠层塑性锂离子电池，两种电池性能在同样的测试条件下进行测试比较，其结果如表1所示。
表1 不同隔膜的特性和装成叠层塑性锂离子电池后的性能比较
| 项目 | 聚合物隔膜比较例 | 强化隔膜材料 |
| 成品隔膜厚度 | 0.09mm | 0.03mm |
| 隔膜特性 | 强度较差，复合成薄膜电池时易短路，生产的成品率低 | 强度高，复合成薄膜电池时，不易短路，成品率高 |
| 初次充放电效率 | 65％-69％ | 70％-75％ |
| IC充放电效率 | 83.4 | 85.5 |
| 0.5C充放电效率 | 91.5 | 93.7 |
| 循环情况 | 55次 | 60次 |
| 体积比能量 | 100Wh/L | 120Wh/L |
| 重量比能量 | 84Wh/kg | 94Wh/kg |
| 成品率 | 50％ | 80％ |
利用上述二种方法分别制出各80个电池，本发明的成品率为80％，比比较例的成品率高。
另外，从复合好的两种电池上各截取两块，在干燥空气中贮存，同时观察其重量变化，具体结果见表2。
表2 长时间贮存重量变化
| 项目 | 聚合物隔膜比较例 | 强化隔膜材料 | |
| 干重(克，g) | 0.55382 | 0.51200 | |
| 吸电解后的重量(克，g) | 0.72889 | 0.67159 | |
| 吸电解液后的重量(克，g) | 0.17507 | 0.15958 | |
| 贮存期电解液量的变化(克，g) | 5小时后 | 0.16695 | 0.15112 |
| 5天 | 0.16060 | 0.14542 | |
| 18天 | 0.15751 | 0.14259 | |
| 30天 | 0.15480 | 0.14003 | |
| 40天 | 0.15454 | 0.13911 | |
| 54天 | 0.15161 | 0.13900 | |
| 67天 | 015961 | 0.13900 | |
| 105天 | 0.15161 | 0.13883 | |
| 电解液损失 | 13.4％ | 13.0％ | |
从表1和表2可以看出，按照美国专利方法制备的聚合物隔膜与按本发明的工艺制备的强化隔膜材料均可有效的制备所需的塑性锂离子电池，且电池的电化学性能和保液能力相差不是太大，但从隔膜的工艺来看，强化隔膜材料的制备要简单的多，同时其强度也大于聚合物隔膜，有利于电池的装配。
实施例2
本实施例的一种电池用强化隔膜材料，其材料的结构基本同实施例1。唯不同的是以聚丙烯微孔膜(或聚乙烯微孔膜)作为隔膜基底片，作为隔膜基底片的聚丙烯微孔膜(或聚乙烯微孔)的厚度为0.02毫米，隔膜基底片的上、下两面的改性膜的厚度各为5微米。将作为隔膜基底片的聚丙烯微孔膜按上述实施例1的表面改性处理液的配方和处理工艺进行表面改性处理，以尖晶石结构的LiMn2O4为正极活性材料，以中间相碳微球(MCMB)为负极活性材料，采用上述方法的以聚丙烯微孔膜为隔膜基底片的强化隔膜材料，装配成单体塑性锂离子电池，对其电化学性能进行测试，其结果见图，电池的首次充放电曲线。
实施例3
本实施例的一种电池用强化隔膜材料，其材料的结构基本同实施例1。唯不同的是作为隔膜基底片的聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯微孔复合膜的厚度为0.03毫米，隔膜基片的上、下两面的改性膜的厚度各为5微米。
将作为隔膜基底片的聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯微孔复合膜按上述实施例1的表面改性处理液的配方和处理工艺进行表面改性处理，得到强化隔膜材料。
将采用实施例1制备聚合物隔膜的方法制备的正负极薄膜与作为集流体的铜网、铝网在适宜的温度和压力下复合，然后以本实施例中的强化隔膜材料作为隔离物，将复合好的正负极隔开，将此三层再于适宜的温度压力下复合，所使用的温度恰能使隔膜表面的聚合物处理物和正负极膜中的高分子聚合物熔融，所使用的压力在保持不损害电池结构的前提下使三部分良好地粘结，这样就得到了复合好的单体电池。
采用上述方法制成单体电池后，再取4支同样的单体电池，将其正极对正极，负极对负极进得点焊连接，这样就得到了复合好的并联组合电池。
制成复合好的单体电池和组合电池后，将电池放置在低沸点有机萃取剂甲醇的回流装置中，于70℃的温度下回流抽提除去添加的增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP)，造成电极膜和隔膜大量微孔，抽提过的电池在70℃下干燥，以除去残留的萃取剂，将干燥的电池在无水环境中浸取电解液，再以金属塑料复合膜封成薄膜电池，即得到单体聚合物电池和组合的聚合物电池，其中，单体聚合物电池厚度1毫米，组合聚合物电池厚度4.0mm，对这两种电池进行电化学检测，检测结果见表3。
表3 单体电池和并联电池的测试结果
| 表征项目 | 电池状态 | |
| 单体电池 | 组合电池 | |
| 尺寸(mm×mm×mm) | 50×70×1 | 50×70×4 |
| 重量(克，g) | 5.0 | 18.0 |
| 容量(mAh) | 130 | 450 |
| 电压(V) | 3.6 | 3.6 |
| 能量密度(Wh/L) | 120 | 116 |
| 比能量(Wh/kg) | 93.6 | 90 |
| 循环次数(次) | 150 | 165 |
从表3可以看出，采用强化隔膜材料装配出的单体电池和组合电池表现出较高的放电性能和循环性能。
实施例4
本实施例的一种电池用强化隔膜材料及其制法基本同实施例1。唯不同的是加入二氧化硅，其隔膜基底片上、下两面的改性膜的厚度各为2微米。
实施例5
本实施例的一种电池用强化隔膜材料及其制法基本同实施例1。唯不同的是以聚丙烯无纺布为隔膜基底片材料，其厚度为0.01mm，粘结剂为聚氧化乙烯(PEO)或聚氯乙烯(PVC)，粘结剂占整个形成改性膜表面改性处理液总量的1％重量百分数。以邻苯二甲酸二甲酯或邻苯二甲酸二乙酯为增塑剂，增塑剂占整个形成改性膜表面改性处理液总重量的1％重量百分数，二氧化硅的加入量为形成改性表面改性处理液总量的1％重量百分数，隔膜基底片的上、下面改性膜的厚度各为2微米。
实施例6
本实施例的一种电池用强化隔膜材料及其制法基本同实施例1。唯不同是以聚丙烯微孔膜为隔膜基底片材料，其厚度为0.04mm，以丙烯碳酸酯(PC)或乙烯碳酸脂(EC)为增塑剂，增塑剂占整个改性膜的表面改性处理液总量的5％重量百分数，二氧化硅加入量为改性膜的表面改性处理液的2.5％重量百分数，隔膜基底片的上、下面改性膜的厚度各为6微米，其溶剂为四氢呋喃或N，N-二甲基甲酰胺(DMF)。
实施例7
本实施例的一种电池用强化隔膜材料及其制法基本同实施例1。唯不同是以聚丙烯丝网为隔膜基底片材料，其厚度为0.1mm，粘结剂为偏氟乙烯(VDF)和六氟丙烯(HFP)共聚物，其粘结剂占整个形成改性膜表面改性处理液总量的15％重量百分数。以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为增塑剂，增塑剂占整个形成改性膜的表面改性处理液总重量的15％重量百分数，二氧化硅的加入量为整个形成改性表面改性处理液总量的5％重量百分数，隔膜基底片的上、下面改性膜的厚度各为10微米。
Claims (6)
1.一种电池用强化隔膜材料，其特征是含有连成一体的改性膜、隔膜基底片、改性膜，改性膜分别在隔膜基底片的上、下两面上，由聚丙烯无纺布、聚丙烯丝网、聚乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯复合微孔膜其中的一种片材作为隔膜基底片。
2.根据权利要求1所述的一种电池用强化隔膜材料，其特征是：隔膜基底片的厚度为0.01mm-0.1mm。
3.根据权利要求1所述的一种电池用强化隔膜材料，其特征是：隔膜基底片上、下两面改性膜的厚度各为2μm-10μm。
4.一种电池用强化隔膜材料制造方法，其特征是：
1)首先配制形成表面改性处理液，其成份是：
(1)以偏氟乙烯(VDF)和六氟丙烯(HFP)的共聚物，聚氧化乙烯(PEO)，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯腈(PAN)其中的一种为粘结剂，粘结剂占整个形成改性膜的表面改性处理液总量的1％-15％重量百分数；
(2)以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)，邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)，聚乙烯醇-二乙酮(EHA)、丙烯碳酸酯(PC)、乙烯碳酸酯(EC)其中的一种以及上述二种或三种任意比例的混合物作为增塑剂，增塑剂占整个形成改性膜表面改性处理液总量的15％重量百分数；
(3)余量为溶剂，所说的溶剂为丙酮、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基-2-吡咯酮(NMP)其中的一种；
2)将粘结剂、增塑剂悬浮溶于溶剂中，在搅拌下加热促进其溶解，形成改性膜表面改性处理液；
3)以聚丙烯无纺布，聚丙烯丝网，聚乙烯微孔膜，聚丙烯微孔膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯微孔复合膜其中的一种作为隔膜的基底片；
4)将隔膜基底片置于制备好的改性膜的表面改性处理液中浸泡适宜的时间或将改性膜的表面改性处理液喷涂到隔膜基底片的上、下两面上后，在室温通风的条件下风干后或加热烘干后，用溶剂萃取剂回流抽提，将其中的增塑剂提取除去。
5.根据权利要求4的一种电池用强化隔膜材料的制造方法，其特征在是，在改性膜的表面改性液处理液中加入无机物填充物二氧化硅，二氧化硅的加入量为改性膜的表面处理液总量的0.5％-5％重量百分数。
6.根据权利要求4或5的一种电池用高强隔膜材料的制造方法，其特征是，粘结剂、增塑剂及无机填充物二氧化硅的总重量占整个形成改性膜的表面处理液重量的4％-25％。
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|---|---|
| CN (1) | CN1404170A (zh) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100372974C (zh) * | 2005-08-23 | 2008-03-05 | 陈维军 | 一种高效隔膜及制作方法 |
| WO2010069189A1 (zh) * | 2008-12-19 | 2010-06-24 | 常州中科来方能源科技有限公司 | 水性聚合物改性微孔聚烯烃隔膜及其制备方法和用途 |
| CN101343374B (zh) * | 2008-08-18 | 2010-11-10 | 中国科学院化学研究所 | 具有温度敏感性的聚丙烯多孔膜及其制法 |
| CN102386357A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-03-21 | 浙江南都电源动力股份有限公司 | 一种高性能锂离子电池聚合物复合隔膜的制备方法 |
| CN102468492A (zh) * | 2010-11-09 | 2012-05-23 | 中国科学院金属研究所 | 一种提高钒电池电极材料活性的表面修饰处理方法 |
| CN103187549A (zh) * | 2011-12-28 | 2013-07-03 | 山东东岳高分子材料有限公司 | 适用于锂离子电池的隔膜及其制备方法 |
| CN103199209A (zh) * | 2013-04-01 | 2013-07-10 | 中国海诚工程科技股份有限公司 | 具有优良闭孔性能的锂离子电池用无纺布陶瓷隔膜及工艺 |
| CN101997102B (zh) * | 2009-08-26 | 2013-11-06 | 比亚迪股份有限公司 | 一种锂离子电池隔膜及其制作方法 |
| CN104051692A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-09-17 | 常州大学 | 一种锂离子电池用聚烯烃微孔膜及其制备方法 |
| US10038182B2 (en) | 2011-05-12 | 2018-07-31 | Ningbo Institute Of Material Technology And Engineering, Chinese Academy Of Sciences | Graphene coating modified electrode plate for lithium secondary battery and method for producing the same |
| CN108807801A (zh) * | 2018-08-09 | 2018-11-13 | 珠海恩捷新材料科技有限公司 | 一种锂离子电池隔膜及其制备方法 |
| CN109873107A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-06-11 | 泰顺永庆电力技术有限公司 | 新能源锂离子电池隔膜的制备工艺 |
| CN111755648A (zh) * | 2019-03-27 | 2020-10-09 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种不对称涂覆复合隔膜及其制备方法和应用 |
| CN113782916A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-12-10 | 中材锂膜有限公司 | 功能化微孔膜及其制备方法 |
-
2001
- 2001-08-23 CN CN01130754A patent/CN1404170A/zh active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100372974C (zh) * | 2005-08-23 | 2008-03-05 | 陈维军 | 一种高效隔膜及制作方法 |
| CN101343374B (zh) * | 2008-08-18 | 2010-11-10 | 中国科学院化学研究所 | 具有温度敏感性的聚丙烯多孔膜及其制法 |
| WO2010069189A1 (zh) * | 2008-12-19 | 2010-06-24 | 常州中科来方能源科技有限公司 | 水性聚合物改性微孔聚烯烃隔膜及其制备方法和用途 |
| US8808925B2 (en) | 2008-12-19 | 2014-08-19 | Changzhou Zhongke Laifang Power Development Co., Ltd. | Microporous polymer membrane modified by aqueous polymer, manufacturing method and use thereof |
| CN101997102B (zh) * | 2009-08-26 | 2013-11-06 | 比亚迪股份有限公司 | 一种锂离子电池隔膜及其制作方法 |
| CN102468492A (zh) * | 2010-11-09 | 2012-05-23 | 中国科学院金属研究所 | 一种提高钒电池电极材料活性的表面修饰处理方法 |
| US10038182B2 (en) | 2011-05-12 | 2018-07-31 | Ningbo Institute Of Material Technology And Engineering, Chinese Academy Of Sciences | Graphene coating modified electrode plate for lithium secondary battery and method for producing the same |
| CN102386357A (zh) * | 2011-10-28 | 2012-03-21 | 浙江南都电源动力股份有限公司 | 一种高性能锂离子电池聚合物复合隔膜的制备方法 |
| CN103187549A (zh) * | 2011-12-28 | 2013-07-03 | 山东东岳高分子材料有限公司 | 适用于锂离子电池的隔膜及其制备方法 |
| CN103187549B (zh) * | 2011-12-28 | 2015-04-22 | 山东东岳高分子材料有限公司 | 适用于锂离子电池的隔膜及其制备方法 |
| CN103199209A (zh) * | 2013-04-01 | 2013-07-10 | 中国海诚工程科技股份有限公司 | 具有优良闭孔性能的锂离子电池用无纺布陶瓷隔膜及工艺 |
| CN103199209B (zh) * | 2013-04-01 | 2015-09-02 | 中国海诚工程科技股份有限公司 | 具有优良闭孔性能的锂离子电池用无纺布陶瓷隔膜及工艺 |
| CN104051692A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-09-17 | 常州大学 | 一种锂离子电池用聚烯烃微孔膜及其制备方法 |
| CN108807801A (zh) * | 2018-08-09 | 2018-11-13 | 珠海恩捷新材料科技有限公司 | 一种锂离子电池隔膜及其制备方法 |
| CN109873107A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-06-11 | 泰顺永庆电力技术有限公司 | 新能源锂离子电池隔膜的制备工艺 |
| CN109873107B (zh) * | 2019-03-18 | 2022-09-20 | 锂通新能源科技(沧州)有限公司 | 新能源锂离子电池隔膜的制备工艺 |
| CN111755648A (zh) * | 2019-03-27 | 2020-10-09 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种不对称涂覆复合隔膜及其制备方法和应用 |
| CN111755648B (zh) * | 2019-03-27 | 2022-09-06 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种不对称涂覆复合隔膜及其制备方法和应用 |
| CN113782916A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-12-10 | 中材锂膜有限公司 | 功能化微孔膜及其制备方法 |
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