本發明屬于鋰離子電池隔膜技術領域，具體涉及一種高循環壽命鋰離子電池隔膜及其制備工藝。其中高循環壽命鋰離子電池隔膜包括至少一層聚乙烯樹脂層或至少一層含有聚丙烯的聚乙烯混合樹脂層。本發明的鋰離子電池隔膜能夠長期在非水弱酸性電解質溶液的環境中使用，具有良好的耐化學腐蝕性和循環壽命，并且能夠與弱酸性的電解質溶液充分接觸，使電解質溶液充分分散在隔膜中，提高鋰離子的傳輸速率，從而提高電池的比能量密度。

技術領域

本發明屬于鋰離子電池隔膜技術領域，具體涉及一種高循環壽命鋰離子電池隔膜及其制備工藝。

背景技術

鋰離子電池一般由正極材料、負極材料、隔膜以及電解液四部分構成，其中分散在隔膜中的電解質溶液多為非水弱酸性電解質溶液，比如PC(碳酸丙烯酯)，EC(碳酸乙烯酯)，DMC(碳酸二甲酯)，DEC(碳酸二乙酯)，EMC(碳酸甲乙酯)等，因此對于隔膜的耐酸性具有一定的要求。而目前市場上的隔膜多為單一PE(聚乙烯)材質，具有一定的耐酸性，但隔膜需要在長時間的酸性環境中經歷電循環過程，同時還要保證其內部結構穩定以及較高的鋰離子傳導速率，這對隔膜的耐酸性及鋰離子的傳導速率提出了新的要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種高循環壽命鋰離子電池隔膜及其制備工藝。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種高循環壽命鋰離子電池隔膜，包括：至少一層聚乙烯樹脂層或至少一層含有聚丙烯的聚乙烯混合樹脂層。

進一步的，所述聚乙烯樹脂層包括以下原料：聚乙烯混合物、酸性添加劑和致孔劑。

進一步的，所述酸性添加劑包括：有機酸性添加劑；以及所述有機酸性添加劑含有硫元素、氯元素、磺酸基團中的一種或幾種；其中硫元素或氯元素與聚乙烯樹脂層原料的質量比為10-100ppm。

進一步的，所述聚乙烯混合物包括：低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯；以及所述聚乙烯混合物的分子量分布指數為10-25。

進一步的，所述致孔劑包括石蠟油。

進一步的，所述聚乙烯混合樹脂層包括以下原料：含有聚丙烯的聚烯烴混合物、酸性添加劑和致孔劑；其中聚丙烯占比聚烯烴混合物質量為1-10％。

進一步的，所述鋰離子電池隔膜的厚度為5-30μm，其孔隙率為30-50％，孔徑分布區間為0.5-5μm，拉伸伸長率不小于120％。

另一方面，本發明還提供了一種高循環壽命鋰離子電池隔膜的制備方法，包括：將聚乙烯混合物或者聚烯烴混合物與酸性添加劑進行充分混合；加入致孔劑后熔融擠出，形成片材；對片材進行縱向拉伸，形成薄膜；對薄膜進行一次橫向拉伸；浸入有機溶劑中進行萃取；對萃取后的薄膜進行二次橫向拉伸；以及進行熱定型處理。

進一步的，所述充分混合的混合速度為200-400r/min，混合時間為10-30min，混合溫度為30-50℃。

本發明的有益效果是，本發明的高循環壽命鋰離子電池隔膜包括至少一層聚乙烯樹脂層或至少一層含有聚丙烯的聚乙烯混合樹脂層，能夠長期在非水弱酸性電解質溶液的環境中使用，具有良好的耐化學腐蝕性和循環壽命，并且能夠與弱酸性的電解質溶液充分接觸，使電解質溶液充分分散在隔膜中，提高鋰離子的傳輸速率，從而提高電池的比能量密度。

本發明的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明