一种耐高温低电阻率锂离子电池隔膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种耐高温低电阻率锂离子电池隔膜的制备方法，属于电池隔膜技术领域，所述的电池隔膜包括基膜及涂布在其一侧端面或者两侧端面上的涂布浆料层，涂布浆料层材质为陶瓷浆料或者石墨烯改性陶瓷浆料，基膜两侧端面上至少有一侧端面的涂布浆料层材质为石墨烯改性陶瓷浆料，该隔膜的制备步骤包括制备石墨烯改性陶瓷浆料、基膜预处理和涂布烘干，石墨烯改性陶瓷浆料制备时依次加入聚丙烯酸钠、氨水、酒精、石墨烯以及水性丙烯酸胶乳液和羧甲基纤维素钠溶液，所得浆料性能稳定，同时具备陶瓷浆料和石墨烯材料的优点，用于涂布基膜后形成的电池隔膜高温下收缩率低、安全性高，电池充电速度快，适用于电动汽车等高温作业和需要快充电池等行业。

主权项

一种耐高温低电阻率锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于：所述的电池隔膜包括基膜及涂布在其一侧端面或者两侧端面上的涂布浆料层，涂布浆料层材质为陶瓷浆料或者石墨烯改性陶瓷浆料，基膜两侧端面上至少有一侧端面的涂布浆料层材质为石墨烯改性陶瓷浆料，制备上述结构电池隔膜的方法包括以下步骤：A、制备石墨烯改性陶瓷浆料向行星搅拌机中加入去离子水和粒度为0.05‑1μm的陶瓷粉末，重量比为(5～30)：(95～70)，行星搅拌机中安装有投入式超声波震板，随后同时进行搅拌和超声波震荡，搅拌速度不小于1000r/min，持续进行0.5‑2h，形成一级混合浆料；向一级混合浆料中加入分散剂，加入量为一级混合浆料的0.5‑5％，同时进行搅拌和超声波震荡，搅拌速度不小于1000r/min，持续进行0.5‑2h，形成二级混合浆料；向二级混合浆料中加入N－甲基吡咯烷酮、酒精、丙烯碳酸酯、甘油、二甲基亚砜、聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚乙烯醇中的一种或一种以上的混合物，加入量为二级混合浆料的0.5‑10％，同时进行搅拌和超声波震荡，搅拌速度不小于1000r/min，持续进行0.5‑2h，形成三级混合浆料；向三级混合浆料中加入石墨烯，加入量为三级混合浆料的0.5‑2％，同时进行搅拌和超声波震荡，搅拌速度不小于1000r/min，持续进行0.5‑2h，形成四级混合浆料；向四级混合浆料中加入含量为50％的水性丙烯酸胶乳液和含量为2％的羧甲基纤维素钠溶液，水性丙烯酸胶乳液和羧甲基纤维素钠溶液的加入量分别为四级混合浆料的0.5‑10％和0.3‑5％，同时进行搅拌和超声波震荡，搅拌速度不小于1000r/min，持续进行0.5‑2h，形成五级混合浆料；关闭超声波震荡，开启真空，将设备转速降低至500r/min以下，搅拌0.5‑1h后关闭真空，平衡设备大气压后打开设备，形成初级石墨烯改性陶瓷浆料，然后经过150‑250目筛网进行较大颗粒的筛除，剩余物质形成石墨烯改性陶瓷浆料；B、基膜预处理对基膜表面进行臭氧风淋或者电晕处理，臭氧风淋时，臭氧的流量为0.5～5L/min，风淋时间为5～120s；C、涂布烘干将预处理后的基膜置于微凹版涂布机上，将石墨烯改性陶瓷浆料置于微凹版涂布机的储液槽中，启动涂布机进行涂布工作，涂布速度为5‑20m/min，涂布厚度保持在1‑5μm，涂布后烘干、收卷即得到耐高温低电阻率锂离子电池隔膜。