一种用于锂金属电池的复合隔膜及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种用于锂金属电池的复合隔膜，其特征在于，以多孔纤维膜为基质膜，乙烯基封端聚硅氧烷和含双键的笼型倍半硅氧烷于基质膜上交联聚合形成有机无机杂化复合纤维膜。2.根据权利要求1所述的用于锂金属电池的复合隔膜，其特征在于，所述多孔纤维膜为支撑骨架，乙烯基封端的聚硅氧烷和含双键的笼形倍半硅氧烷交联形成软骨架。3.根据权利要求1所述的用于锂金属电池的复合隔膜，其特征在于，所述基质膜由聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚碳酸酯、聚芳纶、纤维素、聚醚醚酮和全氟磺酸醚中的一种以上制备而成。4.根据权利要求1所述的用于锂金属电池的复合隔膜，其特征在于，所述基质膜为聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物膜。5.根据权利要求1所述的用于锂金属电池的复合隔膜，其特征在于，所述乙烯基封端聚硅氧烷的分子量范围为10000～200000。6.根据权利要求1所述的用于锂金属电池的复合隔膜，其特征在于，所述含双键的笼型倍半硅氧烷为八甲基丙烯酰氧丙基笼型倍半硅氧烷或八乙烯基笼型倍半硅氧烷。7.根据权利要求1所述的用于锂金属电池的复合隔膜，其特征在于，所述多孔纤维膜与乙烯基封端的聚硅氧烷的质量比为(1～1.5)：(0.1～0.5)。8.根据权利要求1所述的用于锂金属电池的复合隔膜，其特征在于，所述含双键的笼型倍半硅氧烷在复合隔膜中的质量百分比为0.1％～20％。9.根据权利要求1～8任一项所述的用于锂金属电池的复合隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将溶解有乙烯基封端聚硅氧烷以及含双键的笼型倍半硅氧烷的混合溶液浇铸于在基质膜表面，在光引发剂或热引发剂的引发下进行自由基聚合，并在真空环境下干燥，制得用于锂金属电池的复合隔膜。10.根据权利要求9所述的用于锂金属电池的复合隔膜的制备方法，其特征在于，所述光引发剂为二苯甲酮、二苯基氧化膦或苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦；所述热引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰中的一种以上；所述混合溶液中使用的溶剂为四氢呋喃、丙酮、二氯甲烷、n,n-二甲基甲酰胺、n,n
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二甲基乙酰胺中的一种以上；所述混合溶液的浓度为10～20wt％；所述光引发剂添加量为乙烯基封端的聚硅氧烷分子质量的1％～3％；所述自由基聚合的反应温度为60～80℃，烘干过程中的烘干温度为65～75℃。

技术总结
本发明公开了一种用于锂金属电池的复合隔膜，以多孔纤维膜为基质膜，乙烯基封端聚硅氧烷和含双键的笼型倍半硅氧烷于基质膜上交联聚合形成有机无机杂化复合纤维膜。本发明还公开了上述用于锂金属电池的复合隔膜的制备方法。本发明的用于锂金属电池的复合隔膜，具备优异的电解液浸润性、高的孔隙率，而且在充放电过程中还能促进锂金属的均匀沉积，有效抑制锂枝晶生长，提高锂金属电池的循环稳定性能。能。能。


技术研发人员：许凯 宋璇 桂雪峰 林琼 李东霞 林绮欣
受保护的技术使用者：国科广化精细化工孵化器（南雄）有限公司 国科广化（南雄）新材料研究院有限公司 中科院广州化学有限公司
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/3/29