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陶瓷漿料及其制備方法、鋰離子電池隔膜及其制備方法和鋰離子電池與流程

616   編輯:中冶有色網(wǎng)   來(lái)源:江蘇中興派能電池有限公司  
2023-10-24 13:30:17
1.本發(fā)明涉及鋰電材料技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及陶瓷漿料及其制備方法、鋰離子電池隔膜及其制備方法和鋰離子電池。 背景技術(shù): 2.鋰離子電池由正極材料、負(fù)極材料、隔膜、電解液四個(gè)主要部分組成,鋰電池隔膜位于電池內(nèi)部正負(fù)極之間,保證鋰離子通過(guò)的同時(shí),阻礙電子傳輸,是一種具有微孔結(jié)構(gòu)的薄膜,是鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈中最具技術(shù)壁壘的關(guān)鍵內(nèi)層組件。隔膜的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等,直接影響電池的容量、循環(huán)以及安全性能等特性,性能優(yōu)異的隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有重要的作用。 3.電池隔膜的透氣性是隔膜的一個(gè)重要指標(biāo),可通過(guò)gurley值來(lái)表示孔隙率的大小。gurley值測(cè)試是在一定的壓力條件下,一定量的空氣通過(guò)單位面積隔膜所需的時(shí)間。透氣性可以作為表征鋰離子電池隔膜對(duì)電池性能影響的指標(biāo),與隔膜自身的厚度、孔隙率、孔徑分布以及孔徑的尺寸等特征一樣重要。 4.目前鋰離子電池中最常用的是聚乙烯和聚丙烯隔膜,但這兩種隔膜存在熔融溫度低,耐熱性差,在電池發(fā)生過(guò)熱的情況下容易發(fā)生變形或熔融,導(dǎo)致正負(fù)極接觸發(fā)生短路,產(chǎn)生安全隱患。近年來(lái),隨著涂膜技術(shù)的成熟,干法或濕法生產(chǎn)的隔膜在涂上氧化鋁和勃姆石無(wú)機(jī)材料后,上述高溫涂膜在充放電過(guò)程中發(fā)生大面積放熱后仍能保持隔膜的完整性,可以很好地解決隔膜耐熱性差的問(wèn)題。電池隔膜氧化鋁無(wú)機(jī)材料包覆的鋰離子電池隔膜將大大提高鋰離子電池的安全性能,拓展應(yīng)用領(lǐng)域,逐步進(jìn)入涵蓋動(dòng)力鋰離子電池的中高端市場(chǎng)。 5.現(xiàn)有技術(shù)中,常見(jiàn)的鋰離子電池陶瓷隔膜涂覆生產(chǎn)工藝一般是制備漿料:陶瓷粉、增稠劑、分散劑、粘結(jié)劑按照一定的配比配制成水性陶瓷漿料,經(jīng)過(guò)精細(xì)化涂布工藝,將漿料轉(zhuǎn)移到聚烯烴類隔膜上。 6.但是,現(xiàn)有技術(shù)的陶瓷漿料均采用水系合漿工藝,陶瓷涂層主體的微納米陶瓷具有較大比表面積,其表面有相當(dāng)數(shù)量的裸露羥基,具有較強(qiáng)的吸水性,致使陶瓷隔膜的陶瓷涂層中水分含量較高;此外,粘結(jié)劑及增稠劑等添加劑烘干殘留,會(huì)嚴(yán)重影響電池的性能;殘留還會(huì)堵塞隔膜微孔,造成透氣率增大,影響電池的內(nèi)阻。 7.鑒于此,特提出本發(fā)明。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 8.本發(fā)明的目的在于提供陶瓷漿料及其制備方法、鋰離子電池隔膜及其制備方法和鋰離子電池,旨在改善背景技術(shù)提到的至少一種問(wèn)題。 9.本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的: 10.第一方面,本發(fā)明提供一種陶瓷漿料,按質(zhì)量百分含量計(jì),其包括:陶瓷粉末40~ 5
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