一种锂离子电池用隔膜及其制备方法和锂离子电池与流程

文档序号:25488415发布日期:2021-06-15 21:52阅读:181来源:国知局
一种锂离子电池用隔膜及其制备方法和锂离子电池与流程

本发明涉及锂电池领域,具体涉及一种锂离子电池用隔膜及其制备方法和锂离子电池。



背景技术:

锂离子电池具有能量密度高、工作电压高和循环寿命长等优点,被广泛应用于便携式电子设备,且在电动汽车等领域也得到推广。随着锂离子电池应用领域的拓宽,其价格成本、安全性能和循环寿命等也越来越受到关注。

锂离子电池的主要部件包括正极、负极、隔膜和电解液。隔膜依次插入正负极之间,其功能主要为:1)物理隔离正负极,防止内部短路发生;2)保证锂离子通过电解液均匀、自由地往返于正负极之间;3)过高温度时隔膜应具备微孔自闭能力,切断锂离子通路,防止电池进一步发生热失控。由于隔膜起着隔离正负极的作用,因此如何在保证其电性能和循环寿命的基础上,改善其安全性能是重要的研究方向。

目前,商业化的锂离子电池隔膜多为聚烯烃隔膜,但是当电池温度升高时,这种隔膜会发生热收缩甚至熔融而带来安全隐患。针对上述问题,本领域的常用解决办法是在隔膜上涂布一层陶瓷层材料,以起到降低热收缩、防止正负极短路的作用。同时也会涂覆聚偏二氟乙烯,亚克力等聚合物来改善极片的粘接,提高电池的安全性和电性能。但需要指出的是,现有陶瓷涂覆隔膜在提升锂离子电池倍率和低温性能方面能做的很少。

有鉴于此,确有必要提供一种解决上述问题的技术方案。



技术实现要素:

本发明的目的之一在于:提供一种锂离子电池用隔膜,本发明的隔膜具有提升锂离子电池倍率性能和低温性能的优点,尤其适用于高容量和高能量密度电池体系。

为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

一种锂离子电池用隔膜,包括:

基膜;

复合涂层,涂覆在所述基膜的至少一表面;包括快离子导体添加剂(fic)、增稠剂和粘结剂,所述快离子导体添加剂为li2o-al2o3-tio2-sio2-p2o5、li2o-al2o3-geo2-sio2-p2o5、li2o-al2o3-geo2-tio2-sio2-p2o5、li2o-al2o3-tio2-p2o5、li2o-al2o3-geo2-p2o5、li2o-cr2o3-geo2-p2o5、li2o-la2o3-zro2中的至少一种。

本发明提供的隔膜,所采用的快离子导体添加剂为多种氧化物得到的新型化合物,该快离子导体添加剂作为复合涂层的主体,其具有高离子电导和无电子电导的优点,而由于隔膜导离子能力的提升,锂离子电池的放电倍率、低温性能和循环性能均得到有效提高。此外,本发明的隔膜还具有热稳定性高、吸液能力强、安全性能好的优点。例如对于其中几种快离子导体,其以以二氧化硅作为主晶相,其晶体结构中,硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键,si原子处于正四面体中心,o原子位于四面体的顶点,形成的原子晶体架构稳定,更易于其他氧化物进行晶化处理,得到的新型化合物结构稳定,不易坍塌。其中引入的磷(p)元素可以使得氧化物的熔点降低,微晶形成能力更强;而引入的氧化锂,一方面可以加强其与活性物质材料的相容性,另一方面提供锂源进一步增强电池的能量密度;而引入的氧化铝具有稳定晶格的作用,与p共同作用进一步促进微晶体的形成;此外,本发明中还引入了ti和/或ge,两者均可以形成较小的离子通道,该离子通道因其孔径较小,一方面保证了快离子导体添加剂的晶体结构,另一方面该离子通道的孔径与li离子的半径匹配,适合li离子的迁移,可起到提高li离子电导率的作用。

此外,即使是其中几种快离子导体添加剂中没有以sio2作为主晶相,其包含的另外几种氧化物仍可以在高温条件下进行晶化处理得到高离子电导和无电子电导的快离子导体添加剂,从而改善隔膜的性能。

优选的,所述快离子导体添加剂为li2o-al2o3-tio2-sio2-p2o5、li2o-al2o3-geo2-sio2-p2o5、li2o-al2o3-geo2-tio2-sio2-p2o5、li2o-al2o3-tio2-p2o5、li2o-al2o3-geo2-p2o5中的至少一种。

优选的,所述复合涂层的厚度为0.2~5μm。如若是复合涂层的厚度太小,会无法起到降低隔膜收缩和电池过热时切断锂离子通道的作用;若是涂层厚度太大,则会在一定程度上影响正常使用时锂离子的迁移,进而影响电池的循环性能和倍率性能。

优选的,所述基膜的厚度为3~40μm,孔隙率为20~80%;所述基膜为聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯复合膜、聚偏二氟乙烯膜、聚乙烯/聚偏二氟乙烯复合膜、聚丙烯/聚偏二氟乙烯复合膜、芳纶膜和聚酰亚胺膜中的任意一种。

优选的,所述增稠剂的含量为0.5~10wt%;所述增稠剂为羧甲基纤维素钠、羧乙基纤维素、海藻酸钠、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的至少一种。

优选的,所述粘结剂的含量为4~30wt%;所述粘结剂为苯丙乳胶、纯丙乳胶、丁苯乳胶、聚偏二氟乙烯和乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一种。

优选的,所述复合涂层还包括陶瓷粉体,所述快离子导体添加剂与所述陶瓷粉体的总含量为60~95.5wt%。

优选的,所述陶瓷粉体与所述快离子导体添加剂的质量比为(0~1):1。

优选的,所述快离子导体添加剂的粒径和所述陶瓷粉体的粒径均大于所述基膜的孔径;所述快离子导体添加剂和所述陶瓷粉体的粒径均为0.1~5.0μm,该粒径是指平均粒径。一般地,基膜的孔径为10~100nm,保证快离子导体添加剂和陶瓷粉体的粒径大于基膜的孔径,可以避免掉落的陶瓷粉体和快离子导体添加剂颗粒在正常使用时堵塞基膜的微孔,进而保证锂离子的进出通畅,保证电池的正常使用。

本发明的目的之二在于,提供一种隔膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、将快离子导体添加剂加入到分散溶剂中,得到导电浆料;

s2、将所述导电浆料加入到增稠剂的水溶液中,混合得到初级浆料;

s3、将所述初级浆料加入到粘结剂中搅拌混合,过滤,得到复合涂层浆料;

s4、将所述复合涂层浆料涂覆在基膜的至少一表面,烘干,得到隔膜。

优选的,所述复合涂层浆料在涂覆时的接触角小于90°,以得到涂层厚度均匀的隔膜。

本发明的目的之三在于,提供一种锂离子电池,包括正极片、负极片和间隔于相邻的所述正极片和所述负极片之间的隔膜,所述隔膜为上述任一项所述的隔膜。

优选的,所述正极片包含锂快离子导体添加剂,所述锂快离子导体添加剂为li2o-al2o3-maob-sio2-p2o5,其中,m为ti和/或ge,0<a≤2,0<b≤3。具体的,锂快离子导体添加剂为li2o-al2o3-tio2-sio2-p2o5(latp)、li2o-al2o3-geo2-sio2-p2o5(lagp)、li2o-al2o3-geo2-tio2-sio2-p2o5(lagtp)中的至少一种。

相比于现有技术,本发明的有益效果在于:

1)本发明提供的隔膜,所采用的快离子导体添加剂为多种氧化物得到的新型化合物,该快离子导体添加剂作为复合涂层的主体,其具有高离子电导和无电子电导的优点,而由于隔膜导离子能力的提升,锂离子电池的放电倍率、低温性能和循环性能均得到有效提高。此外,本发明的隔膜还具有热稳定性高、吸液能力强、安全性能好的优点。

2)此外,本发明隔膜引入的快离子导体添加剂还具有热稳定性高、吸液能力强、安全性能好等优点,与极片上的其他材料如集流体等也具有良好的相容性,为锂离子电池在低温地区的手机、笔记本电脑、数码相机等民用电子产品和无人机等军事领域的应用提供更多的可能。

3)本发明提供的隔膜制备方法,相对于现有的氧化率、勃姆石等陶瓷涂布技术,本发明的复合涂层涂布方法可与陶瓷涂布一致,通过同样的涂布方法如微凹版实现,具有安全环保、简单易行、易于实现工业化生产的优点。

附图说明

图1为本发明中实施例1~2和对比例的电池放电倍率曲线图。

图2为本发明中实施例1~2和对比例的电池低温放电柱状图。

图3为本发明中实施例1~2和对比例的电池循环性能曲线图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案和优点更加清楚,下面将结合具体实施方式和说明书附图,对本发明及其有益效果作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

一种锂离子电池用隔膜,包括基膜和复合涂层;复合涂层涂覆在基膜的至少一表面;复合涂层包括快离子导体添加剂(fic)、增稠剂和粘结剂;快离子导体添加剂为li2o-al2o3-tio2-sio2-p2o5(latp)、li2o-al2o3-geo2-sio2-p2o5(lagp)、li2o-al2o3-geo2-tio2-sio2-p2o5(lagtp)、li2o-al2o3-tio2-p2o5(lat)、li2o-al2o3-geo2-p2o5(lag)、li2o-cr2o3-geo2-p2o5(lcg)、li2o-la2o3-zro2(li7la3zr2o12,llzo)中的至少一种。

进一步地,快离子导体添加剂为li2o-al2o3-tio2-sio2-p2o5、li2o-al2o3-geo2-sio2-p2o5、li2o-al2o3-geo2-tio2-sio2-p2o5、li2o-al2o3-tio2-p2o5、li2o-al2o3-geo2-p2o5中的至少一种。快离子导体添加剂含量为60~95.5wt%;快离子导体添加剂的粒径均为0.1~5.0μm。

进一步地,复合涂层的厚度为0.2~5μm。如若是复合涂层的厚度太小,会无法起到降低隔膜收缩和电池过热时切断锂离子通道的作用;若是涂层厚度太大,则会在一定程度上影响正常使用时锂离子的迁移,进而影响电池的循环性能和倍率性能。

进一步地,基膜的厚度为3~40μm,孔隙率为20~80%;基膜为聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯复合膜、聚偏二氟乙烯膜、聚乙烯/聚偏二氟乙烯复合膜、聚丙烯/聚偏二氟乙烯复合膜、芳纶膜和聚酰亚胺膜中的任意一种。

进一步地,增稠剂的含量为0.5~10wt%;增稠剂为羧甲基纤维素钠、羧乙基纤维素、海藻酸钠、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇中的至少一种。

进一步地,粘结剂的含量为4~30wt%;所述粘结剂为苯丙乳胶、纯丙乳胶、丁苯乳胶、聚偏二氟乙烯和乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一种。

本发明隔膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、将快离子导体添加剂加入到分散溶剂中,得到导电浆料;

s2、将导电浆料加入到增稠剂的水溶液中,混合得到初级浆料;

s3、将初级浆料加入到粘结剂中搅拌混合,过滤,得到复合涂层浆料;

s4、将复合涂层浆料涂覆在基膜的至少一表面,烘干,得到隔膜。

进一步地,复合涂层浆料在涂覆时的接触角小于90°,以得到涂层厚度均匀的隔膜。

本实施例的具体制备方法为,包括以下步骤:

s1、将平均直径为0.5μm的快离子导体添加剂latp加入到分散溶剂中,搅拌60min后,得到导电浆料;

s2、将水和水溶性的羧甲基纤维素按质量比为98.5:1.5加入到搅拌研磨机中,使得羧甲基纤维素完全溶解,得到羧甲基纤维素的水溶液;

s3、将导电浆料按比例加入到羧甲基纤维素的水溶液中,搅拌混合得到初级浆料;

s3、将初级浆料加入到苯丙乳胶中搅拌混合均匀,经150目的过滤网过滤,得到复合涂层浆料;其中,复合涂层浆料中快离子导体添加剂、苯丙乳胶和羧甲基纤维素钠的质量比为85:10:5;

s4、将复合涂层浆料通过凹版印刷或挤压涂布的方式涂覆在12μm厚的基膜的一表面,单面涂覆的厚度为3μm,烘干,得到隔膜。

将上述所得到的隔膜应用于锂离子电池中,锂离子电池还包括正极片和负极片;正极片由正极活性物质材料、导电剂、粘结剂混合制备而成;负极片由负极活性物质材料、导电剂、粘结剂混合制备而成。

具体的正极片的制备方法为:将正极活性物质材料、碳纳米管(cnts)、导电碳黑(sp)、聚偏氟乙烯按照质量比98.0:0.5:0.5:1.0混合均匀制浆,得到正极片浆料;将负极片浆料均分涂布在铜箔的两面,经过碾压、分切后得到负极片,最后经过烘烤和真空干燥后待用。

正极片的活性物质材料为钴酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂、富锂锰基或锰酸锂中的至少一种,还可以是磷酸铁锂、镍酸锂、镍钴铝酸锂、镍锰酸锂、硫、硫复合物、硫酸铁锂、氟磷酸锂、氟磷酸钒锂、氟磷酸铁锂中的至少一种。本实施例的正极活性物质材料采用钴酸锂。

具体的负极片的制备方法为:将负极活性物质材料(购自江西紫宸科技有限公司)、导电碳黑(sp)、羧甲基纤维素(cmc)、丁苯橡胶(sbr)/丙烯酸(paa)按照质量比95.0:1.5:1.5:2.0混合均匀,然后分散在去离子水中,得到负极片浆料;将负极片浆料均分涂布在铜箔的两面,经过碾压、分切后得到负极片,最后经过烘烤和真空干燥后待用。

实施例2

与实施例1不同的是,本实施例隔膜的复合涂层还包含陶瓷粉体。快离子导体添加剂与陶瓷粉体的总含量为60~95.5wt%。

进一步地,陶瓷粉体与快离子导体添加剂的质量比为(0~1):1。

进一步地,快离子导体添加剂的粒径和陶瓷粉体的粒径均大于基膜的孔径;快离子导体添加剂和陶瓷粉体的粒径均为0.1~5.0μm,该粒径是指平均粒径。一般地,基膜的孔径为10~100nm,保证快离子导体添加剂和陶瓷粉体的粒径大于基膜的孔径,可以避免掉落的陶瓷粉体和快离子导体添加剂颗粒在正常使用时堵塞基膜的微孔,进而保证锂离子的进出通畅,保证电池的正常使用。

本实施例的具体制备方法为,包括以下步骤:

s1、将平均直径为0.5μm的氧化铝陶瓷粉体和快离子导体添加剂latp按质量比1:1加入到分散溶剂中,搅拌60min后,得到导电陶瓷浆料;

s2、将水和水溶性的羧甲基纤维素按质量比为98.5:1.5加入到搅拌研磨机中,使得羧甲基纤维素完全溶解,得到羧甲基纤维素的水溶液;

s3、将导电陶瓷浆料按比例加入到羧甲基纤维素的水溶液中,搅拌混合得到初级浆料;

s3、将初级浆料加入到苯丙乳胶中搅拌混合均匀,经150目的过滤网过滤,得到复合涂层浆料;其中,复合涂层浆料中氧化铝、快离子导体添加剂、苯丙乳胶和羧甲基纤维素钠的质量比为42.5:42.5:10:5;

s4、将复合涂层浆料通过凹版印刷或挤压涂布的方式涂覆在12μm厚的基膜的一表面,单面涂覆的厚度为3μm,烘干,得到隔膜。

其余同实施例1,这里不再赘述。

实施例3

与实施例1不同的是,本发明的锂离子电池的正极片中还包括锂快离子导体添加剂,该锂快离子导体添加剂为li2o-al2o3-maob-sio2-p2o5,其中,m为ti和/或ge,0<a≤2,0<b≤3。具体的,锂快离子导体添加剂为li2o-al2o3-tio2-sio2-p2o5(latp)、li2o-al2o3-geo2-sio2-p2o5(lagp)、li2o-al2o3-geo2-tio2-sio2-p2o5(lagtp)中的至少一种,主要由li2co3、al2o3、maob、nh4h2po4和sio2进行晶化处理得到,以li2co3、al2o3、maob、nh4h2po4和sio2几种物质作为反应原材料,得到的锂快离子导体添加剂不仅操作简单高效、价格低廉,且将其应用于电极材料中,可以有效增强极片内部离子的传输能力,还具有降低dcr和提升低温放电而不影响电池高温循环的优点,提升了电池整体的电化学性能。

优选的,如果正极片中也包含锂快离子导体添加剂,则优选其活性物质材料为钴酸锂。因正极片和隔膜中均含有快离子导体添加剂,则两种的相容结合性更好,且得到的锂离子电池更能适应低温条件下工作,同时具有低阻抗和耐高温的性能。

而正极片中的锂快离子导体添加剂的质量为正极片质量的0.1~10%;锂快离子导体添加剂的粒径为0.05~50μm。随着快离子导体添加剂的添加量的增多,dcr逐渐降低,但当添加量达到一定值后,dcr就没有明显降低,这应是因为在合适的添加量下锂快离子导体添加剂均匀分散在电极上,已经形成了比较完善的离子导电路径,即使进一步增多fic的添加量,对进一步提升锂离子的迁移速率贡献较小,因此,控制锂快离子导体添加剂的添加量在一定范围内更加有利于dcr阻抗的降低。但对于fic的粒径而言,一定程度上降低其粒径,其越容易形成微晶结构,ti和ge形成的离子通道越丰富,可进一步提升锂离子的导电率,从而更进一步降低锂离子电池的dcr值。优选的,该快离子导体添加剂的质量为正极片质量的0.5~5%;快离子导体添加剂的粒径为0.1~10μm。

该正极片的具体的制备方法之一,包括以下步骤:

s1、将锂快离子导体添加剂按质量比溶解在溶剂中,进行搅拌分散得到添加剂分散液;其中,溶剂选用n-n-二甲基吡咯烷酮(nmp),fic/nmp的质量比为1/100~1/10;

s2、先将粘接剂溶解于nmp中,然后加入添加剂分散液一起混合得到混合胶液;该粘接剂为聚偏氟乙烯,分子量在50万-200万之间,添加量0.5-10%;

s3、向混合胶液中加入正极活性物质材料钴酸锂(4.45v)和导电剂得到正极片浆料;该导电剂包括导电乙炔黑、科琴黑、导电炭黑(sp)、碳纳米管(cnts)、vgcf和石墨烯中的至少一种,本实施例采用sp与cnts,添加量为0.1%-10%;该正极活性物质材料的添加量为50~99.5%;

s4、将正极片浆料涂布于铝箔的两面,经过碾压、分切后得到正极片,然后将正极片经过烘烤和真空干燥后待用,具体的烘烤和真空干燥条件可参见现有的设置,这里不再赘述。

该正极片的具体的制备方法之二,包括以下步骤:

s1、将正极活性物质材料钴酸锂(4.45v)、导电炭黑(sp)、聚偏氟乙烯粘接剂和锂快离子导体添加剂进行干混,得到粉末混合物;

s2、将导电浆料碳纳米管(cnts)、有机溶剂(nmp)加入粉末混合物中进行高粘度的搅拌分散,得到粘稠状浆料,再加入适当的nmp调整粘度,得到正极片浆料;

s3、将正极片浆料均匀涂布于铝箔的两面,经过碾压、分切后得到正极片,然后将正极片经过烘烤和真空干燥后待用,具体的烘烤和真空干燥条件可参见现有的设置,这里不再赘述。

其中,上述两种方法中,钴酸锂、cnts、sp和pvdf(聚偏氟乙烯)按照质量比98.0:0.5:0.5:1.0进行搅拌制浆,锂快离子导体添加剂与钴酸锂质量比为1:100。

其余同实施例1,这里不再赘述。

实施例4

与实施例2不同的是,本发明的锂离子电池的正极片中还包括锂快离子导体添加剂,该锂快离子导体参见实施例3的锂快离子导体,这里不再赘述。

其余同实施例2,这里不再赘述。

按照上述实施例1的制备方法实施例5~14和对比例的锂离子电池,具体的隔膜和正极片的设置参见表1,其他同上述实施例1,这里不再赘述。

表1

再按照上述实施例3的制备方法实施例15~24的锂离子电池,具体的隔膜和正极片的设置参见表2,其他同上述实施例3,这里不再赘述。

表2

将上述实施例1~2、5~14和对比例的隔膜进行相关性能测试,包括热收缩测试和刺穿强度测试。

1)热收缩测试:测试条件为110℃下烘烤隔膜样品1h,计算各组隔膜样品的热收缩率,结果列于表3。

2)穿刺强度测试:测试时将隔膜样品固定在万能试验机上,用2mm直径的针头装置以50mm/min的速度刺向隔膜样品,记录应力应变曲线,得出隔膜样品的穿刺强度值,每组样品重复测试5次,结果列于表3。

表3

通过表3可以看出:本发明实施例1~2和5~14的隔膜因为复合涂层中快离子导体的存在而在热收缩性能方面与对比例al2o3陶瓷涂层基本一致,能有效降低电池在高温条件下因热收缩而导致的短路风险。本发明的隔膜在穿刺强度上也与对比例处于同等水平,因此其在卷绕等工艺中耐杂质和毛刺等刺穿的能力也有保证,有利于提升电池的安全性能。

此外,由上述测试结果还可知,不同类型、不同粒径、不同添加量的fic均对隔膜的热收缩性能和刺穿强度存在一定的影响。一般而言,随着fic含量的增加,隔膜的热收缩基本呈现先降低后升高的趋势;而fic的粒径越小,隔膜的热收缩越小,但刺穿强度值也越小,反之,粒径越大,隔膜的热收缩越大,刺穿强度值也越大,这主要是因为粒径越小,快离子导体添加剂在复合涂层浆料中的混合越均匀,覆设在基膜上越均匀,可以从整体上降低隔膜的热收缩率。

再将上述实施例1~24和对比例制备得到的锂离子电池进行相关性能测试,包括倍率性能和低温性能。

1、倍率性能的测试结果见表4~5和图1。其中,表4为实施例1~2、5~14和对比例的测试结果;表5为实施例3~4、15~24的测试结果。

表4

表5

由上述的测试结果可知,在2.0c、1.5c高倍率条件下,常规的al2o3陶瓷涂层的放电倍率相对较差,这是因为采用本发明隔膜制备的锂离子电池,因隔膜中含有的fic本身具有导锂离子的特性,因此能提升隔膜传输锂离子的速率,而在大电流下这种优势会更加明显的体现出来,从而提供了电池的倍率放电性能。

此外,fic与陶瓷粉体添加的质量比、fic的粒径和类型同样会对锂离子电池的倍率性能产生影响。如实施例1~2及5~7的对比中可以看出,随着fic添加量的增多,锂离子电池在高倍率下的放电性能更加优异。而如果再降低fic的粒径,其在隔膜中的分散更加均匀,高倍率放电性能则还会进一步提升。另外,由上述实施例2、9~10和14的对比来看,采用latp作为快离子导体添加剂得到的锂离子电池,其高倍率放电性能更优,这主要是因为latp类型的快离子导体添加剂的电导率最高,因此其大电流下的优势更加明显。

此外,当在正极片中也同样加入锂快离子导体添加剂时,对于高倍率下性能的改善会更加明显,fic分散在正极片上会形成离子导电路径,达到进一步提升锂离子传输速率的目的。但应注意的是,应控制好正极片中fic的添加量,当fic形成较为完善的离子导电路径后,即使进一步增加fic含量,对进一步提升锂离子的迁移速率贡献较小,相对而言,1%的fic添加量是比较合适的。

2、低温放电性能的测试结果见表6~7和图2。其中,表6为实施例1~2、5~14和对比例的测试结果;表7为实施例3~4、15~24的测试结果。

表6

表7

上述的低温放电测试结果也同样证明了本发明所添加的fic在-20℃、-10℃低温条件下是有利于提升锂离子电池的放电比例,这是因为在低温条件下,电池内部由于电解液粘度提高而导电率降低和负极粘接剂玻璃化导致锂离子的迁移难度急剧增加,但是fic本身具有导锂离子的特性,fic的加入在隔膜和电极中均可以起到传输锂离子的作用,而且受低温环境的影响很小。

此外,本发明还针对实施例1~2和对比例在0.7c充/0.7c放,cv0.02c条件下进行循环性能测试,测试结果见图3。实验结果同样表明由于fic的存在,实施例1~2的循环性能也明显好于对比例的al2o3陶瓷涂层隔膜。

综上测试结果可见,本发明提供的隔膜,将快离子导体添加剂作为复合涂层的主体,因其具有高离子电导和无电子电导的优点,可提升隔膜的导离子能力,进而使得锂离子电池的放电倍率、低温性能和循环性能均得到有效提高。

根据上述说明书的揭示和教导,本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此,本发明并不局限于上述的具体实施方式,凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外,尽管本说明书中使用了一些特定的术语,但这些术语只是为了方便说明,并不对本发明构成任何限制。

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