專利名稱：電解質(zhì)隔膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域，尤其涉及ー種用于電池的電解質(zhì)隔膜。
背景技術(shù)：
電池是通過電位差將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。按技術(shù)可分為電化學(xué)電池、燃料電池與太陽能電池,其中電化學(xué)電池又可分為不能充電的原電池與可充電的二次電池。在二次電池中，隔膜為二次電池的重要組成部分，其連接并隔開正極與負極，其為電子的絕緣體，但允許離子遷移通過。隔膜性能的優(yōu)劣決定著電池容量、循環(huán)性、充放電電流密度等關(guān)鍵特性。因此，性能優(yōu)異的隔膜對于提高電池綜合性能具有重要的作用。目前電池隔膜主要由非極性聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯 (PET)或者極性聚偏ニ氟こ烯(PVDF)制成，其缺點是非極性表面界面性差，極性聚偏ニ氟こ烯膜機械性強度差、高溫溶解、離子導(dǎo)電性差。鑒于上述問題，有必要提供一種熱穩(wěn)定性好、界面穩(wěn)定性好、機械強度高、侵潤性好、離子導(dǎo)電性好的電解質(zhì)隔膜。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供ー種電解質(zhì)隔膜，該電解質(zhì)隔膜具有熱穩(wěn)定性好、界面穩(wěn)定性好、機械強度高、侵潤性好、離子導(dǎo)電性好等優(yōu)點。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的
ー種電解質(zhì)隔膜，各成分的質(zhì)量分數(shù)為無機粒子09T5%，導(dǎo)電碳材料09T5%，非極性高分子45% 50%，極性高分子45% 50%。進ー步地,所述導(dǎo)電碳材料為石墨或者炭黑或者納米碳纖維。進ー步地，所述非極性高分子為聚丙烯或者聚こ烯或者聚對苯ニ甲酸こニ醇酷。進ー步地，所述非極性高分子為聚丙烯、聚こ烯、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯的混合物。進ー步地，所述極性高分子為聚偏ニ氟こ烯或者多酚氧化酶或者聚氧化こ烯或者聚甲基丙烯酸甲酯或者聚磷睛或者聚丙烯腈或者聚氯こ烯。進ー步地，所述極性高分子為聚偏ニ氟こ烯、多酚氧化酶、聚氧化こ烯、聚甲基丙烯酸甲酷、聚磷睛、聚丙烯腈、聚氯こ烯的混合物。進ー步地，所述無機粒子為ニ氧化硅或者氮化鋰或者氧化鋁或者ニ氧化鈦或者沸石或者蒙脫土。進ー步地，所述無機粒子為ニ氧化硅、氮化鋰、氧化鋁、ニ氧化鈦、沸石、蒙脫土的混合物。進ー步地，所述電解質(zhì)隔膜是通過干法或者濕法拉伸形成的。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明所述電解質(zhì)隔膜具有熱穩(wěn)定性好、界面穩(wěn)定性好、機械強度高、侵潤性好、離子導(dǎo)電性好等優(yōu)點。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述。實施例一
將非極性高分子、極性高分子、無機粒子、導(dǎo)電碳材料混合均勻，然后對混合物進行加熱使其溶化，并采用干法或濕法拉伸形成復(fù)合電解質(zhì)隔膜。其中，所述非極性高分子可以為聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)，也可以是聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)的混合物；所述極性高分子可以為聚偏ニ氟こ烯(PVDF)、多酚氧化酶(PP0)、聚氧化こ烯(PE0)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)，也可以是聚偏ニ氟こ烯(PVDF)、多酚氧化酶(PP0)、聚氧化こ烯(PE0)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)等的混合物；所述無機粒子可以為ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、沸石、蒙脫土，也可以是ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、 沸石、蒙脫土的混合物；所述導(dǎo)電碳材料為石墨或者炭黑或者納米碳纖維。所述無機粒子的質(zhì)量分數(shù)為09T5%，所述導(dǎo)電碳材料的質(zhì)量分數(shù)為09T5%，所述非極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為45% 50%，所述極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為45% 50%。實施例ニ
按照以下配方配料，無機粒子的質(zhì)量分數(shù)為0. 5%，導(dǎo)電碳材料的質(zhì)量分數(shù)為0. 5%，非極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為50%，極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為49%。然后將無機粒子、導(dǎo)電碳材料、非極性高分子以及極性高分子混合均勻并加熱使其溶化，再采用干法或濕法拉伸形成復(fù)合電解質(zhì)隔膜。其中，所述非極性高分子可以為聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)，也可以是聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)的混合物；所述極性高分子可以為聚偏ニ氟こ烯(PVDF)、多酚氧化酶(PP0)、聚氧化こ烯(PE0)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)，也可以是聚偏ニ氟こ烯(PVDF)、多酚氧化酶(PP0)、聚氧化こ烯(PE0)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)等的混合物；所述無機粒子可以為ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、沸石、蒙脫土，也可以是ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、沸石、蒙脫土的混合物；所述導(dǎo)電碳材料為石墨或者炭黑或者納米碳纖維。實施例三
按照以下配方配料，無機粒子的質(zhì)量分數(shù)為0. 1%，導(dǎo)電碳材料的質(zhì)量分數(shù)為0. 9%，非極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為49%，極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為50%。然后將無機粒子、導(dǎo)電碳材料、非極性高分子以及極性高分子混合均勻并加熱使其溶化，再采用干法或濕法拉伸形成復(fù)合電解質(zhì)隔膜。所述非極性高分子可以為聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)，也可以是聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)的混合物；所述極性高分子可以為聚偏ニ氟こ烯(PVDF)、多酚氧化酶(PP0)、聚氧化こ烯(PE0)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)，也可以是聚偏ニ氟こ烯(PVDF)、多酚氧化酶(PP0)、聚氧化こ烯(PE0)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)等的混合物；所述無機粒子可以為ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、沸石、蒙脫土，也可以是ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、沸石、蒙脫土的混合物；所述導(dǎo)電碳材料為石墨或者炭黑或者納米碳纖維。實施例四
按照以下配方配料，無機粒子的質(zhì)量分數(shù)為0. 1%，導(dǎo)電碳材料的質(zhì)量分數(shù)為5%，非極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為49.9%，極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為45%。然后將無機粒子、導(dǎo)電碳材料、非極性高分子以及極性高分子混合均勻并加熱使其溶化，再采用干法或濕法拉伸形成復(fù)合電解質(zhì)隔膜。所述非極性高分子可以為聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)，也可以是聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)的混合物；所述極性高分子可以為聚偏ニ氟こ烯(PVDF)、多酚氧化酶(PP0)、聚氧化こ烯(PE0)、聚 甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)，也可以是聚偏ニ氟こ烯(PVDF)、多酚氧化酶(PP0)、聚氧化こ烯(PE0)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)等的混合物；所述無機粒子可以為ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、沸石、蒙脫土，也可以是ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、沸石、蒙脫土的混合物；所述導(dǎo)電碳材料為石墨或者炭黑或者納米碳纖維。實施例五
按照以下配方配料，無機粒子的質(zhì)量分數(shù)為5%，導(dǎo)電碳材料的質(zhì)量分數(shù)為0. 1%，非極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為45%，極性高分子的質(zhì)量分數(shù)為49.9%。然后將無機粒子、導(dǎo)電碳材料、非極性高分子以及極性高分子混合均勻并加熱使其溶化，再采用干法或濕法拉伸形成復(fù)合電解質(zhì)隔膜。所述非極性高分子可以為聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)，也可以是聚丙烯(PP)、聚こ烯(PE)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)的混合物；所述極性高分子可以為聚偏ニ氟こ烯(PVDF )、多酚氧化酶(PPO )、聚氧化こ烯(PEO )、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)，也可以是聚偏ニ氟こ烯(PVDF)、多酚氧化酶(PP0)、聚氧化こ烯(PE0)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚磷睛、聚丙烯腈(PAN)、聚氯こ烯(PVC)等的混合物；所述無機粒子可以為ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、沸石、蒙脫土，也可以是ニ氧化硅(Si02)、氮化鋰(Li3N)、氧化鋁(A1203)、ニ氧化鈦(Ti02)、沸石、蒙脫土的混合物；所述導(dǎo)電碳材料為石墨或者炭黑或者納米碳纖維。實施例六
將極性高分子、無機納米分子以及導(dǎo)電碳材料混合均勻，然后涂覆在非極性聚丙烯(PP)膜或者聚こ烯(PE)膜或者聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)膜上，從而制成電解質(zhì)隔膜。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述電解質(zhì)隔膜具有熱穩(wěn)定性好、界面穩(wěn)定性好、機械強度高、侵潤性好、離子導(dǎo)電性好等優(yōu)點。特別需要指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在本發(fā)明的教導(dǎo)下所作的針對本發(fā)明的等效變化，仍應(yīng)包含在本發(fā)明申請專利范圍所主張的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種電解質(zhì)隔膜，其特征在于各成分的質(zhì)量分數(shù)為無機粒子09Γ5%，導(dǎo)電碳材料0% 5%，非極性高分子45% 50%，極性高分子45% 50%。
2.如權(quán)利要求1所述的電解質(zhì)隔膜，其特征在于所述導(dǎo)電碳材料為石墨或者炭黑或者納米碳纖維。
3.如權(quán)利要求2所述的電解質(zhì)隔膜，其特征在于所述非極性高分子為聚丙烯或者聚乙烯或者聚對苯二甲酸乙二醇酯。
4.如權(quán)利要求2所述的電解質(zhì)隔膜，其特征在于所述非極性高分子為聚丙烯、聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯的混合物。
5.如權(quán)利要求3至4項中任意一項所述的電解質(zhì)隔膜，其特征在于所述極性高分子為聚偏二氟乙烯或者多酚氧化酶或者聚氧化乙烯或者聚甲基丙烯酸甲酯或者聚磷晴或者聚丙烯腈或者聚氯乙烯。
6.如權(quán)利要求3至4項中任意一項所述的電解質(zhì)隔膜，其特征在于所述極性高分子為聚偏二氟乙烯、多酚氧化酶、聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚磷晴、聚丙烯腈、聚氯乙烯的混合物。
7.如權(quán)利要求5所述的電解質(zhì)隔膜，其特征在于所述無機粒子為二氧化硅或者氮化鋰或者氧化鋁或者二氧化鈦或者沸石或者蒙脫土。
8.如權(quán)利要求5所述的電解質(zhì)隔膜，其特征在于所述無機粒子為二氧化硅、氮化鋰、氧化鋁、二氧化鈦、沸石、蒙脫土的混合物。
9.如權(quán)利要求7所述的電解質(zhì)隔膜，其特征在于所述電解質(zhì)隔膜是通過干法或者濕法拉伸形成的。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種電解質(zhì)隔膜，各成分的質(zhì)量分數(shù)為無機粒子0%~5%，導(dǎo)電碳材料0%~5%，非極性高分子45%~50%，極性高分子45%~50%。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述電解質(zhì)隔膜具有熱穩(wěn)定性好、界面穩(wěn)定性好、機械強度高、侵潤性好、離子導(dǎo)電性好等優(yōu)點。
文檔編號H01M2/16GK103022399SQ20121039844
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者石峰 申請人:昆山美好新能源科技有限公司