一种锂电池隔膜用涂覆浆料及涂覆工艺的制作方法

本发明涉及锂电池隔膜，具体来说，涉及一种锂电池隔膜用涂覆浆料及涂覆工艺。

背景技术：

1、在锂离子电池中，隔膜作为核心组件之一，其性能直接影响到电池的安全性、电化学稳定性和循环寿命。为了提升隔膜的热稳定性、机械强度以及改善电解液在隔膜上的浸润性，通常需要在其两侧进行功能性涂覆。然而，现有涂覆浆料及其涂覆工艺存在涂覆层均匀性差、与基膜附着力不足、热稳定性不佳等问题，限制了电池的整体性能。

2、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出一种锂电池隔膜用涂覆浆料及涂覆工艺，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

2、为此，本发明采用的具体技术方案如下：

3、一种锂电池隔膜用涂覆浆料及涂覆工艺，由以下重量份的组分组成：纳米陶瓷颗粒：20-30份；聚偏氟乙烯：40-50份；有机溶剂：余量；添加剂：0.5-1.5份，包括交联剂、分散剂和抗氧化剂。

4、作为本发明的进一步方案，所述纳米陶瓷颗粒选用氧化铝或氧化锆。

5、作为本发明的进一步方案，所述聚偏氟乙烯为粘结剂。

6、作为本发明的进一步方案，所述有机溶剂为n-甲基吡咯烷酮。

7、作为本发明的进一步方案，所述添加剂中，交联剂用于增强涂覆层的结构稳定性，分散剂确保浆料内部各组分均匀分散，抗氧化剂则提高涂覆层的抗氧化能力。

8、作为本发明的进一步方案，包括以下步骤：

9、步骤1：将纳米陶瓷颗粒与部分有机溶剂混合，超声分散，形成预分散液；

10、步骤2：向预分散液中加入pvdf和剩余有机溶剂，搅拌均匀，形成基础浆料；

11、步骤3：最后加入添加剂，继续搅拌直至混合均匀，得到最终涂覆浆料。

12、作为本发明的进一步方案，包括以下步骤：

13、步骤1：将制备好的涂覆浆料均匀涂布于隔膜两侧，涂布厚度控制在1-3微米；

14、步骤2：通过热风干燥系统进行初步干燥，去除大部分有机溶剂；

15、步骤3：进行真空烘箱二次干燥，完全去除残留溶剂并使交联剂引发pvdf交联反应，形成稳定的涂覆层；

16、步骤4：最后进行冷却收卷，得到涂覆隔膜产品。

17、本发明的有益效果

18、1、涂覆浆料成分设计合理，涂覆层热稳定性高、机械强度优良，有效提高了隔膜的耐高温性能和抗刺穿能力；

19、2、添加剂的使用优化了涂覆层微观结构，增强了涂覆层与隔膜间的附着力，确保了涂覆层的均匀性和稳定性；

20、3、涂覆工艺流程科学，干燥方式得当，既能有效去除溶剂，又有利于交联反应的充分进行，保证了涂覆隔膜的高品质；

21、4、采用该涂覆浆料及工艺处理后的隔膜，能显著改善电解液在隔膜上的浸润性，提升电池的充放电效率和循环稳定性。

技术特征：

1.一种锂电池隔膜用涂覆浆料，其特征在于，由以下重量份的组分组成：纳米陶瓷颗粒：20-30份；聚偏氟乙烯：40-50份；有机溶剂：余量；添加剂：0.5-1.5份，包括交联剂、分散剂和抗氧化剂。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池隔膜用涂覆浆料，其特征在于：所述纳米陶瓷颗粒选用氧化铝或氧化锆。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池隔膜用涂覆浆料，其特征在于：所述聚偏氟乙烯为粘结剂。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池隔膜用涂覆浆料，其特征在于：所述有机溶剂为n-甲基吡咯烷酮。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池隔膜用涂覆浆料，其特征在于：所述添加剂中，交联剂用于增强涂覆层的结构稳定性，分散剂确保浆料内部各组分均匀分散，抗氧化剂则提高涂覆层的抗氧化能力。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池隔膜用涂覆浆料，其特征在于：上述涂覆浆料的制备方法，包括以下步骤：

7.根据权利要求1-6所述的一种锂电池隔膜用涂覆浆料的涂覆工艺，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种锂电池隔膜用涂覆浆料及涂覆工艺，由以下重量份的组分组成：纳米陶瓷颗粒：20‑30份；聚偏氟乙烯：40‑50份；有机溶剂：余量；添加剂：0.5‑1.5份，包括交联剂、分散剂和抗氧化剂，所述纳米陶瓷颗粒选用氧化铝或氧化锆，所述聚偏氟乙烯为粘结剂，所述有机溶剂为N‑甲基吡咯烷酮，抗氧化剂则提高涂覆层的抗氧化能力，涂覆浆料成分设计合理，涂覆层热稳定性高、机械强度优良，有效提高了隔膜的耐高温性能和抗刺穿能力；添加剂的使用优化了涂覆层微观结构，增强了涂覆层与隔膜间的附着力，确保了涂覆层的均匀性和稳定性；涂覆工艺流程科学，干燥方式得当，既能有效去除溶剂，又有利于交联反应的充分进行，保证了涂覆隔膜的高品质。

技术研发人员：刘向春,唐丽,梁顺利,刘向建,谢承富
受保护的技术使用者：深圳市鼎泰祥新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/13