CN219832937U - 一种改性聚烯烃复合隔膜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种改性聚烯烃复合隔膜，其特征在于，包括聚烯烃微孔膜基材、在聚烯烃微孔膜基材双面或单面粘附的陶瓷涂层和在聚烯烃微孔膜基材/陶瓷涂层表面包覆的聚多巴胺活性保护层。聚多巴胺具有超强的黏附性和活性，既可有效防止陶瓷粒子从基体材料表面脱落，又可提高电解液的吸附/保持能力。改性后的聚烯烃复合隔膜具有良好的耐热和机械性能，从而较大幅度提高锂离子电池的安全性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池的隔膜，尤其涉及一种改性聚烯烃复合隔膜。
背景技术
隔膜是置于电池正负极之间的多微孔薄膜，电解液中的离子可以自由通过，而电子不能自由穿过，从而起到隔断正负极直接接触的目的。在锂离子电池中，隔膜对于电池的安全性能和电化学性能都有着重要作用。目前广泛使用的隔膜材料主要是聚烯烃类的微孔聚合物薄膜，使用这种隔膜材料的锂离子电池在极端状态下(如内部局部短路、外部短路或过充时)，电池内部易产生高温。由于聚烯烃的熔融温度较低，在高温下容易产生收缩，造成大面积的电池内短路，加剧热量累积，引起电池燃烧或爆炸。为了阻止隔膜的热收缩，通常在聚烯烃隔膜的双面或单面涂布以氧化物如Al2O3、SiO2等为代表的无机陶瓷材料，但陶瓷粒子与基体材料之间的粘合性差，陶瓷粒子易从基体材料表面脱落，这会极大的影响隔膜的使用性能。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种改性聚烯烃复合隔膜。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种改性聚烯烃复合隔膜，其特征在于，包括聚烯烃微孔膜基材、在聚烯烃微孔膜基材双面或单面粘附的陶瓷涂层和在聚烯烃微孔膜/陶瓷涂层表面包覆的活性保护层。
所述陶瓷涂层可以是氧化硅(SiO2)，三氧化二铝(Al2O3)，氧化钛(TiO2)，氧化锆(ZrO2)，氧化铈(CeO2)，氧化镁(MgO)及氧化锌(ZnO)中的一种或者是多种。
所述活性保护层为聚多巴胺膜。
进一步地，所述聚烯烃微孔膜基材的厚度为5μm～10μm。
进一步地，所述陶瓷涂层的厚度<10μm。
进一步地，所述活性保护层的厚度<60nm。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
1、聚多巴胺具有超强的黏附性和活性，既可有效防止陶瓷粒子从基体材料表面脱落，又可提高电解液的吸附/保持能力。
2、改性后的聚烯烃复合隔膜具有良好的耐热和机械性能，从而较大幅度提高锂离子电池的安全性能。
附图说明
图1、图2为本实用新型聚烯烃微孔膜基材单面粘附陶瓷涂层的结构示意图；
图3为本实用新型聚烯烃微孔膜基材双面粘附陶瓷涂层的结构示意图。
图中：1-聚烯烃微孔膜基材；2-陶瓷涂层；3-活性保护层。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步较详细的说明。
如图1-3所示，一种改性聚烯烃复合隔膜，其特征在于，包括聚烯烃微孔膜基材1、在聚烯烃微孔膜基材1双面或单面粘附的陶瓷涂层2和在聚烯烃微孔膜1/陶瓷涂层2表面包覆的活性保护层3。
所述陶瓷涂层2可以是氧化硅(SiO2)，三氧化二铝(Al2O3)，氧化钛(TiO2)，氧化锆(ZrO2)，氧化铈(CeO2)，氧化镁(MgO)及氧化锌(ZnO)中的一种或者是多种，将纳米或亚微米的陶瓷粉体、粘结剂等分散在溶剂中形成浆料，再通过流延法或浸渍法在聚烯烃微孔膜基材1的双面或单面形成陶瓷涂层2。
优选地，聚烯烃微孔膜基材1的厚度为5μm～10μm。
优选地，陶瓷涂层2的厚度<10μm。
所述活性保护层3可以为聚多巴胺膜，将一定浓度的多巴胺和Tri-Hcl(pH＝8.5)的溶液浸渍聚烯烃微孔膜基材1/陶瓷涂层2表面，得到聚多巴胺膜活性保护层3。
优选地，活性保护层3的厚度<60nm。
Claims (5)
1.一种改性聚烯烃复合隔膜，其特征在于，包括聚烯烃微孔膜基材、在聚烯烃微孔膜基材双面或单面粘附的陶瓷涂层和在聚烯烃微孔膜/陶瓷涂层表面包覆的活性保护层。
2.根据权利要求1所述的改性聚烯烃复合隔膜，其特征在于，所述活性保护层为聚多巴胺膜。
3.根据权利要求1所述的改性聚烯烃复合隔膜，其特征在于，所述聚烯烃微孔膜基材的厚度为5μm～10μm。
4.根据权利要求1所述的改性聚烯烃复合隔膜，其特征在于，所述陶瓷涂层的厚度<10μm。
5.根据权利要求1所述的改性聚烯烃复合隔膜，其特征在于，所述活性保护层的厚度<60nm。
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