[發明專利]一種具有高導熱材料層的復合隔膜及其制備方法在審
| 申請號： | 201811532037.3 | 申請日： | 2018-12-14 |
| 公開（公告）號： | CN109860477A | 公開（公告）日： | 2019-06-07 |
| 發明（設計）人： | 孟繁慧;鄭濤;謝富國;周江;伍紹中 | 申請（專利權）人： | 天津力神電池股份有限公司 |
| 主分類號： | H01M2/14 | 分類號： | H01M2/14;H01M2/16;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 天津市三利專利商標代理有限公司 12107 | 代理人： | 楊紅 |
| 地址： | 300384 天津市濱海新區濱海高*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 聚合物隔膜 復合隔膜 高導熱材料層 無機納米材料 高導熱 涂覆 絕緣 制備 導熱 導熱材料層 離子透過性 柔韌性 導熱材料 隔膜主體 化學惰性 結構承載 快速導熱 納米材料 涂覆工藝 涂覆漿料 凹版 構建 隔膜 力學 復合 配置 | ||
1.一種具有高導熱材料層的復合隔膜，其特征是：包括復合隔膜主體，所述復合隔膜主體包括聚合物隔膜和無機納米材料層，所述聚合物隔膜構建隔膜主體結構承載并固定無機納米材料層，所述無機納米材料層涂覆于聚合物隔膜的一側或兩側表面。
2.根據權利要求1所述的具有高導熱材料層的復合隔膜，其特征是：所述聚合物隔膜的厚度為5-50微米，單層無機納米材料層厚度為0.1-5微米。
3.根據權利要求1所述的具有高導熱材料層的復合隔膜，其特征是：所述無機納米材料層采用六方氮化硼或六方氮化硼與氧化鈹、氮化鋁、氮化硼、氧化鎂、氧化鋁或氮化硅中的一種或幾種材料的混合材料；粒度D50為20-500納米。
4.根據權利要求1或2所述的具有高導熱材料層的復合隔膜，其特征是：所述聚合物隔膜包括聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯或聚酰亞胺的一種或幾種。
5.根據權利要求1或3所述的具有高導熱材料層的復合隔膜，其特征是：所述無機納米材料層通過粘結劑粘結，所述粘結劑采用聚丙烯腈(PAN)、聚氧化乙烯(PEO)或聚碳酸丙烯酯(PPC)聚合物中的一種或幾種與雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)、雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)、六氟磷酸鋰(LiPF6)或硼酸鋰(LiBO3)鋰鹽中的一種或幾種的混合物。
6.根據權利要求5所述的具有高導熱材料層的復合隔膜，其特征是：所述粘結劑按重量份數比占聚合物隔膜總重量比例為0.5％-10％，鋰鹽占聚合物隔膜總重量比例為0.1％-1％。
7.一種具有高導熱材料層的復合隔膜的制備方法，其特征是：選用混合的高導熱納米材料，配置涂覆漿料，采用微凹版涂覆工藝，在聚合物隔膜表面進行導熱材料層涂覆，具體步驟如下：
步驟一、使用無機導熱納米材料、粘結劑、分散劑、溶劑等混合均勻，制備涂覆漿料；
步驟二、采用微凹版涂覆工藝，對隔膜進行單面或雙面涂布；涂覆速度為5-30米/分鐘，涂覆厚度為0.1-5微米，干燥溫度為50-100℃，干燥時間為1-60分鐘；
步驟三、復合隔膜干燥、熱定型及收卷。
8.根據權利要求7所述的具有高導熱材料層的復合隔膜的制備方法，其特征是：所述涂覆漿料固體原料重量百分比分配如下，無機納米導熱材料為80％-98％，粘結劑為1％-20％、分散劑為0.1％-1％。所述漿料的溶劑為NMP，所述漿料的固含量為5％-30％；所述的高導熱無機納米材料層是由粘結劑粘結在一起。所述粘結劑采用聚丙烯腈(PAN)、聚氧化乙烯(PEO)或聚碳酸丙烯酯(PPC)聚合物中的一種或幾種與雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)、雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)、六氟磷酸鋰(LiPF6)或硼酸鋰(LiBO3)鋰鹽中的一種或幾種的混合物。
9.根據權利要求7所述的具有高導熱材料層的復合隔膜的制備方法，其特征是：所述的聚合物隔膜的成分包含聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞胺(PI)的一種或幾種。
10.根據權利要求7所述的具有高導熱材料層的復合隔膜的制備方法，其特征是：所述高導熱無機納米材料為六方氮化硼或六方氮化硼與氧化鈹、氮化鋁、氮化硼、氧化鎂、氧化鋁、氮化硅中的一種或幾種材料的混合材料。粒度D50為20-500納米。
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