【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂离子电池，具体涉及一种电池用功能复合隔膜及其制备方法。
技术介绍
0、技术背景
1、随着电子产品、电动工具、电动汽车、储能等行业的迅速发展，人们对锂离子的电化学性能及安全性能要求越来越高。传统的隔膜作为锂离子电池四大主材之一，起着为吸附电解液、为锂离子提供有效通道、阻隔正负极接触短路、电池失效时能够关闭通道以防止短路等功能。目前，商用化使用的隔膜材料以聚乙烯(pe)和、聚丙烯(pp)或两者的复合材质为主，该材料虽然具有以上功能，但是在热失控的状态下很容易失效或着火，同时在抑制锂枝晶方面的效果较差。为了改善以上问题，研究人员在隔膜表面涂覆氧化铝等陶瓷材料以抑制锂枝晶的刺穿，涂覆聚偏二氟乙烯(pvdf)等材料以改善隔膜与极片的界面性能。但是，上述方法仍无法有效防范电池着火或锂枝晶穿透的现象。
2、为了进一步提升锂离子电池的安全性能，科研人员考虑用固态电解质代替液态电解质，以开发比容量更高、安全性更佳的锂电池。然而，纯陶瓷固态电解质虽然拥有较高的离子电导率，但是与电极之间的界面接触较差，界面接触电阻较大，且形成的陶瓷片易碎，不利于器件的柔性化。而聚合物电解质制备工艺简单易操作、柔韧性好，且能在一定程度上改善与电极的界面接触，但是聚合物电解质的机械性能较差、锂离子电导率较低，很难发挥出电池优异的电化学性能。
3、为了解决两种电解质现有的缺点，研究人员采用将聚合物和固态电解质复合的方式，期望能将抑制两者各自的缺点，充分利用两者的优点。复合膜的制备通常采用喷涂法、流延法等。上述方法虽然可以
技术实现思路
1、本专利技术提供一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，可以解决
技术介绍
中所指出的问题。
2、一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，包括基膜和复合电解质，所述复合电解质由聚合物和固态电解质复合而成，所形成的复合电解质具有微孔结构；所述聚合物和固态电解质按照如下质量百分比计：以固态电解质20-80％和聚合物20-80％的混合物为溶质，以分散剂为溶剂，其固含量为10-70wt％，所述溶质和溶剂均匀混合。
3、优选的，所述固态电解质为固体氧化物、硫化物、卤素电解质中的一种或多种。
4、优选的，所述聚合物为聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)、聚环氧乙烷、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种或多种。
5、优选的，所述溶剂为n-甲基吡咯烷酮、n，n-二甲基甲酰胺、n，n-二甲基乙酰胺、二乙二醇甲醚、乙酸乙酯、乙醇、异丙醇、甲醇、水中的一种或多种。
6、优选的，所述基膜为pe基膜或pp基膜或pe与pp的复合基膜或玻璃纤维基膜，并在基膜的空隙内部及表面设置聚合物/固态电解质涂层，所述基膜厚度为为5-100μm。
7、优选的，所述复合电解质通过3d打印或静电纺丝与所述基膜复合，所述复合电解质干燥后的厚度为1-150μm。
8、优选的，所述溶质和溶剂通过搅拌或球磨进行均匀混合。
9、有益效果：
10、(1)、聚合物/固态电解质与溶剂的混合液经过3d打印、静电纺丝等技术处理后可以瞬间固化，避免产生空洞，有效提高了电池的安全性能；
11、(2)相对于喷涂、刮涂等涂覆方式而言，该专利技术可以有效提高浆料的固含量，减少溶剂的使用，提高生产效率。
12、(3)复合电解质与基膜既有面接触、又有效填充在基膜的孔隙中，基膜可以起到支撑作用，有效提高了涂覆隔膜的强度，便于电池的组装。
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1.一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：包括基膜和复合电解质，所述复合电解质由聚合物和固态电解质复合而成，所形成的复合电解质具有微孔结构；所述聚合物和固态电解质按照如下质量百分比计：以固态电解质5-95％和聚合物5-95％的混合物为溶质，以分散剂为溶剂，其固含量为10-70wt％，所述溶质和溶剂均匀混合。
2.根据权利要求1所述的一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：所述固态电解质为固体氧化物、硫化物、卤素电解质中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：所述聚合物为聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)、聚环氧乙烷、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：所述溶剂为N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二乙二醇甲醚、乙酸乙酯、乙醇、异丙醇、甲醇、水中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：所述基膜为PE基膜或PP基膜或PE
6.根据权利要求1所述的一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：所述复合电解质通过3D打印或静电纺丝与所述基膜复合，所述复合电解质干燥后的厚度为1-150μm。
7.根据权利要求1所述的一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：所述溶质和溶剂通过搅拌或球磨进行均匀混合。
...【技术特征摘要】
1.一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：包括基膜和复合电解质，所述复合电解质由聚合物和固态电解质复合而成，所形成的复合电解质具有微孔结构；所述聚合物和固态电解质按照如下质量百分比计：以固态电解质5-95％和聚合物5-95％的混合物为溶质，以分散剂为溶剂，其固含量为10-70wt％，所述溶质和溶剂均匀混合。
2.根据权利要求1所述的一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：所述固态电解质为固体氧化物、硫化物、卤素电解质中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种电池用功能复合隔膜及其制备方法，其特征在于：所述聚合物为聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)、聚环氧乙烷、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚乙二醇中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种电池用功能复合...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵长锋，孟祥辉，孙浩，李健君，李洪文，刘涛，马红军，
申请(专利权)人：山东奥冠新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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