锂离子电池主要由正极、负极、隔膜、电解液等几部分构成。隔膜主要用于阻止正负极直接接触短路、允许电解液中锂离子自由通过的作用,对于电池的安全运行十分重要。市场上商业化的锂电池隔膜主要是以聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)为主的微孔聚烯烃隔膜,但微孔聚烯烃隔膜在电池内部温度升高时可能会收缩或软化从而导致电池内部短路,引发起火或者爆炸等安全事故、且导电性能和亲液性能较差,需要对其进行改性以改善其性能。目前最普遍的做法是聚烯烃基膜上涂覆一层无机纳米颗粒以提高其热稳定性。但是无机纳米颗粒易团聚,分布不均,且对电解液的润湿性较差导致复合膜的离子电导率较差。
本技术制备了有机/无机杂化聚合物,实现了无机纳米粒子和聚合物在分子尺度的复合,有效地解决了无机纳米粒子的团聚问题,可明显的改善基膜的热稳定性能,提高其对电解液的润湿性,也促进了离子电导率的增加。