(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 202111601278.0 (22)申请日 2021.12.24 (71)申请人 惠州亿纬锂能股份有限公司 地址 516006 广东省惠州市仲恺高新区惠 风七路38号 (72)发明人 谭小芳　曾汉民　林文佳　何巍　 (74)专利代理 机构 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人 陈小龙 (51)Int.Cl. H01M 50/457(2021.01) H01M 50/446(2021.01) H01M 50/417(2021.01) H01M 50/434(2021.01) H01M 50/489(2021.01)H01M 50/403(2021.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种耐热隔膜及其制备方法和应用 (57)摘要 本发明提供了一种耐热隔膜及其制备方法 和应用， 所述耐热隔膜包括聚烯烃基隔膜、 耐热 层和复合涂层， 所述耐热层位于所述聚烯烃基隔 膜和所述复合涂层之间， 所述 耐热层包括陶瓷和 粘结剂， 所述复合涂层包括陶瓷和聚合物， 所述 耐热层中的陶瓷和所述复合涂层中的陶瓷可以 相同也可以不同， 所述耐热隔膜同时满足电池热 安全性和硬度需求， 且聚合物占比低， 隔膜堵孔 风险低。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 114335903 A 2022.04.12 CN 114335903 A 1.一种耐热隔膜， 其特征在于， 所述耐热隔膜包括聚烯烃基隔膜、 耐热层和复合涂层， 所述耐热层位于所述聚烯烃基隔膜和所述复合涂层之间， 所述耐热层包括陶瓷和粘结剂， 所述复合涂层包括陶瓷和聚合物。 2.如权利要求1所述的耐热隔膜， 其特征在于， 所述聚烯烃基隔膜包括聚乙烯隔膜、 聚 丙烯隔膜或聚乙烯 ‑聚丙烯复合隔膜中的任意 一种或至少两种的组合。 3.如权利要求1或2所述的耐热隔膜， 其特征在于， 所述聚烯烃基隔膜的厚度为5～20μ m； 优选地， 所述聚烯烃基隔膜的孔径为10～40 0nm。 4.如权利要求1 ‑3任一项所述的耐热隔膜， 其特征在于， 所述陶瓷包括勃姆石、 氧化铝、 氢氧化镁、 氧化镁、 钛 酸钡、 氧化锌或硫酸钡中的任意 一种或至少两种的组合。 5.如权利要求1 ‑4任一项所述的耐热隔膜， 其特征在于， 以所述耐热层的质量为100％ 计， 所述陶瓷的质量占比为85～ 95％。 6.如权利要求1 ‑5任一项所述的耐热隔膜， 其特征在于， 以所述复合涂层的质量为 100％计， 所述陶瓷的质量占比为70～ 90％。 7.如权利要求1 ‑6任一项所述的耐热隔膜， 其特征在于， 所述耐热层的粘结剂包括聚偏 氟乙烯、 丁苯橡胶、 苯丙乳胶、 聚乙醇、 聚乙烯醇、 聚丙烯酸、 丙烯酸铵盐中的任意一种或至 少两种的组合， 优选为聚乙醇和聚丙烯酸酯。 8.如权利要求1 ‑7任一项所述的耐热隔膜， 其特征在于， 所述复合涂层的聚合物包括 聚 偏氟乙烯 ‑六氟丙烯共聚物、 聚偏氟乙烯 ‑八氟异丁烯共聚物、 聚偏氟乙烯 ‑四氟乙烯共聚 物、 聚甲基丙烯酸甲酯或聚苯乙烯丙烯酸脂中的任意一种或至少 两种的组合， 优选为聚苯 乙烯丙烯酸脂 。 9.一种如权利要求1 ‑8任一项所述耐热隔膜的制备方法， 其特征在于， 所述制备方法包 括以下步骤： (1)将陶瓷粉料与粘结剂溶液混合得到陶瓷浆料， 将部分陶瓷浆料涂覆在聚烯烃基隔 膜表面， 烘干得到涂覆有耐热层的聚烯烃基隔膜， 将聚合物和另一部分陶瓷浆料混合得到 混合浆料； (2)将步骤(1)得到的混合 浆料涂覆在耐热层上， 烘干得到所述耐热隔膜。 10.一种锂离子电池， 其特征在于， 所述锂离子电池包含如权利要求1 ‑8任一项所述耐 热隔膜。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114335903 A 2一种耐热隔膜及其制备方 法和应用 技术领域 [0001]本发明属于锂离 子电池技 术领域， 涉及一种耐热隔膜及其制备 方法和应用。 背景技术 [0002]隔膜作为锂离子电池的关键安全部件， 具有丰富的孔道结构， 其作用是阻断正极、 负极活性物质的接触， 传输锂离子电池的锂离子。 聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)隔膜的熔点一 般低于200℃， 耐热性较差， 且不具有粘结性能， 所以目前商业化的隔膜会在PE或PP 隔膜上 涂覆一层 陶瓷或聚合物以增强隔膜的耐热性和粘结性能。 隔膜涂覆一层聚合物后， 虽然提 高了与极片的粘结强度， 但会使透气度值升高， 离子电阻增大， 从而增大锂离子电池的内阻 和降低电池的性能。 [0003]CN106328867B公开了一种耐热收缩的锂离子电池隔膜， 该隔膜包括第一外层、 第 二外层和夹在二者之 间的内层， 所述第一外层、 第二外层和内层具有不同的微孔结构 。 其所 述隔膜每层的孔径不同， 导 致隔膜的硬度较低。 [0004]CN110556495A公开了一种锂离子电池隔膜及含有该 隔膜的锂离子电池， 锂离子电 池隔膜包括耐热复合基材层， 所述耐热复合基材层的一面设置有第一有机胶涂层， 所述耐 热复合基材层包括基膜和设置于所述基膜表面的陶瓷层， 所述基膜具有若干孔隙， 若干所 述孔隙中附着有改性聚烯烃涂层， 所述第一有机胶涂层从基膜的上边缘到下边缘依次包括 第一完全涂覆区、 格纹间歇涂覆区和 第二完全涂覆区， 其所述隔膜聚合物占比过大， 存在隔 膜堵孔的风险。 [0005]上述方案存在有隔膜硬度差或 聚合物占比过大导致隔膜堵孔的问题， 因此开发一 种硬度好且聚合物占比较小的耐热隔膜是十分必要的。 发明内容 [0006]本发明的目的在于提供一种耐热隔膜及其制备方法和应用， 所述耐热隔膜同时满 足电池热安全性和硬度需求， 且聚合物占比低， 隔膜堵孔 风险低。 [0007]为达到此发明目的， 本发明采用以下技 术方案： [0008]第一方面， 本 发明提供了一种耐热隔膜， 所述耐热隔膜包括聚烯烃基隔膜、 耐热层 和复合涂层， 所述耐热层位于所述聚烯烃基隔膜和所述复合涂层之间， 所述耐热层包括陶 瓷和粘结剂， 所述复合涂层包括陶瓷和聚合物。 [0009]本发明对所述耐热层中的陶瓷和所述复合涂层中的陶瓷可以相同也可以不同。 [0010]本发明在聚烯烃基隔膜一侧或两侧涂覆耐热层， 再在耐热层上涂覆陶瓷和聚合物 混合物的锂离子电池复合隔膜， 耐热层可以在提高材料耐热性能的同时， 降低隔膜中聚合 物的占比， 进 而降低隔膜堵孔的风险。 [0011]优选地， 所述聚烯烃基隔膜包括聚乙烯隔膜、 聚丙烯隔膜或 聚乙烯‑聚丙烯复合隔 膜中的任意 一种或至少两种的组合。 [0012]优选地， 所述聚烯烃基隔膜的厚度为5～20 μm， 例如： 5 μm、 8 μm、 10 μm、 12 μm、 15 μm或说　明　书 1/5 页 3 CN 114335903 A 3