(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111482213.9 (22)申请日 2021.12.0 6 (71)申请人 惠州市旭然新能源 有限公司 地址 516000 广东省惠州市惠州仲恺高新 区东江科技园东兴片区东泰南路10号 旭然工业园 (72)发明人 余康　方超　 (51)Int.Cl. H01M 50/446(2021.01) H01M 50/449(2021.01) H01M 50/489(2021.01) H01M 50/491(2021.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种涂覆 浆料、 其制备方法和应用涂覆 浆料 制成的复合多孔 性隔膜、 锂离 子电池 (57)摘要 本申请涉及锂电池领域， 具体涉及一种涂覆 浆料、 其制备方法和应用涂覆浆料制成的复合多 孔性隔膜、 锂离子电池。 一种复合多孔性隔膜， 包 括多孔性基材， 所述多孔性基材的至少一面涂覆 有无机/有机复合功能化涂层， 所述无机/有机功 能化涂层经电晕、 等离子体/紫外光辐射处理过， 所述无机/有机功能化涂层 主要由涂覆浆料制备 而成,去离子 水60‑80份； 三氧化二铝10 ‑20份； 聚 偏氟乙烯5 ‑12份； 增稠剂6 ‑12份； 粘结剂2 ‑6份； 碳酸酯类化合物2 ‑4份。 本申请一种复合多孔性 隔膜可用于锂电池， 其具有提升电池长期循环的 稳定性和安全性 等优点。 权利要求书1页 说明书9页 附图2页 CN 114361714 A 2022.04.15 CN 114361714 A 1.一种涂覆浆料， 其特 征在于， 包括以下重量份的原料： 去离子水60‑80份； 三氧化二铝10‑20份； 聚偏氟乙烯5 ‑12份； 增稠剂6‑12份； 粘结剂2‑6份； 碳酸酯类化 合物2‑4份。 2.根据权利要求1所述的一种涂覆浆料， 其特征在于： 所述 聚偏氟乙烯是由六氟丙烯和 偏氟乙烯聚合而成的聚合型高分子聚合物， 所述聚偏氟乙烯的聚合度在4%～7%之 间且熔融 温度在125℃ ‑150℃之间。 3.根据权利要求2所述的一种涂覆浆料， 其特征在于： 所述三氧化二铝的粒径D50的取 值范围为0.4 μm ‑0.6 μm。 4.根据权利要求1所述的一种涂覆浆料， 其特征在于： 所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、 羟甲基纤维素、 羟乙基纤维素和海藻酸钠中的至少一种。 5.根据权利要求1所述的一种涂覆浆料， 其特征在于： 所述粘结剂为苯乙烯/丙烯酸酯 聚合物、 醋酸乙烯/丙烯酸酯聚合物、 醋酸乙烯/脂肪酸乙烯酯聚合物、 有机硅/丙烯酸酯聚 合物、 以及聚丙烯酸酯中的至少一种。 6.根据权利要求1所述的一种涂覆浆料， 其特征在于： 所述碳酸酯类化合物为碳酸二甲 酯、 碳酸二乙酯、 碳 酸甲乙酯、 碳 酸乙烯酯、 碳 酸丙烯酯中的至少一种。 7.权利要求1 ‑6所述的一种涂覆浆料的制备 方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： 预备料制备： 取重量份的三氧化二铝和聚偏氟乙烯粉末进行混合均匀， 然后加入10 ‑20 份的去离 子水进行低速搅拌， 搅拌捏合至粘稠状即得 预备料； 增稠溶液制备： 取重量份的增稠剂， 加入50 ‑60份的去离子水， 搅拌15 ‑30min， 使之充分 溶解， 即得增稠溶 液； 第一步， 将预备料与增稠溶液混合， 进行搅拌， 转速控制 在大于等于1000r/min， 搅拌1 ‑ 2h得到预混料； 第二步， 向第一步得到的预混料加入粘结剂， 然后搅拌1 ‑2h， 转速控制在200 ‑800r/ min， 得到中间料； 第三步， 向第二步得到的中间料加入碳酸酯类化合物， 然后搅拌0.5 ‑1.5h， 转速控制 在 200‑500r/min， 即得涂覆浆料， 其中 固体的重量粘涂覆浆料的20% ‑50%。 8.一种复合多孔性隔膜， 包括多孔性基材， 其特征在于： 所述多孔性基材的至少一面涂 覆有无机/有机复合功能化涂层， 所述无机/有机功能化涂层经电晕、 等离子体/紫外光辐射 处理过， 所述无机、 有机功能化涂层主 要由权利要求1 ‑6所述的涂覆浆料制成。 9.根据权利要求8所述的复合多孔性隔膜， 其特征在于： 所述无机/有机复合功能化涂 层的厚度取值范围为1 μm～6 μm。 10.一种锂离子电池， 包括正极、 负极、 间隔于所述正极与负极之间的多孔性隔膜， 以及 电解液， 其特 征在于： 所述的多孔 性隔膜为权利要求8 ‑9任意一项所述的复合多孔 性隔膜。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114361714 A 2一种涂覆浆料、 其制备方 法和应用涂覆浆料制成的 复合多孔 性隔膜、 锂离 子电池 技术领域 [0001]本申请涉及锂电池领域， 更具体地说， 它涉及一种涂覆浆料、 其制备方法和应用涂 覆浆料制成的复合多孔 性隔膜、 锂离 子电池。 背景技术 [0002]随着信息、 材料和能源技术的快速进步， 锂电池以其高比能量、 长循环寿命、 无记 忆效应、 安全可靠以及能够快速充放电等优点而成为新型电源技术研究的热点。 在锂电池 的结构中， 隔膜是关键的内层组件之一。 隔膜用于隔离电池正负极， 以防止出现短路， 还可 在电池过热时， 通过闭孔功能来阻隔电池中的电流信号。 隔膜的性能决定了电池的界面结 构、 内阻等， 直接影响电池的容 量、 循环性能以及安全性能等特性。 [0003]目前锂电池所用的隔离膜大部分为聚烯烃膜， 如聚乙烯膜(PE)、 聚丙烯膜(PP)或 聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯复合膜(PP/PE/PP)， 这种聚烯烃基隔膜的熔点在130℃ ～170℃范围 内， 在锂离子电池中被广泛使用； 但是在遇到 短路、 过充、 热冲击或穿刺等情况时， 锂离子电 池的内部温度会达到100℃以上， 此时， 这种聚烯烃膜就会有较大的收缩或熔融， 导致隔膜 的体积变化， 进而引起正极和负极之间的直接接触， 出现内部 短路及热失控的现象， 使锂离 子电池容 易着火甚至爆炸 。 [0004]针对以上情况， 相关技术是在聚烯烃隔离膜的一面或两面涂布含碳酸酯类化合物 浆料体系的聚偏氟乙烯， 形成有机功能化涂覆改性的聚烯烃隔离膜， 通过这层功能化涂层， 实现隔膜表面与电池正、 负极 界面的有效粘结， 以此改善电池内部多层结构的界面贴合性， 部分抑制软包聚合物锂电池的翘曲、 变形以及锂枝晶的析出， 从而实现电池长期循环的稳 定性和安全性的改善。 然而有机涂层缺 乏机械强度， 存在如有锂析 晶的产生便会刺 破隔膜 的风险， 而且热稳定性不高， 隔膜的热收缩率较大， 从而影响锂电池的容量、 充放电循环的 寿命以及阻燃防爆的安全性能。 [0005]针对上述情况， 有相关技术通过向有机功能化涂层添加无机材料， 增强其机械强 度， 抑制隔膜的热收缩， 但是由于无机材料与有机功能化涂层不能很好的相容， 导致涂层厚 度过厚， 降低了锂离 子的传导 率， 而且无机材 料在涂覆干燥后易脱落 等缺陷。 [0006]基于以上原因， 发明人认为有必要提供一种优化的功能性涂层， 从而降低 隔膜厚 度， 提高锂离子传导率， 提高隔膜的机械强度， 进而改善电池的安全性能和长期 循环的稳定 性。 发明内容 [0007]为了进一步改善锂电池的安全性能和长期循环的稳定性， 本申请提供一种涂覆浆 料、 其制备 方法和应用涂覆浆料制成的复合多孔 性隔膜、 锂离 子电池。 [0008]第一方面， 本申请提供一种涂覆浆料， 采用如下的技 术方案： 一种涂覆浆料， 其特 征在于， 包括以下重量份的原料：说　明　书 1/9 页 3 CN 114361714 A 3