(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 202111444199.3 (22)申请日 2021.11.30 (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 杨升　谭小芳　兰媛媛　林文佳　 曾汉民　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 巩克栋 (51)Int.Cl. H01M 50/403(2021.01) H01M 50/414(2021.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种改性锂电池用隔膜及其制备方法和用 途 (57)摘要 本发明涉及一种改性锂电池用隔膜及其制 备方法和用途， 所述改性锂电池用隔膜包含纤维 素和/或纤维素衍生物及位于所述纤维素和/或 纤维素衍生物表面的聚多巴胺， 所述改性锂电池 用隔膜的孔隙率为50 ‑80％； 本发明所述改性锂 电池用隔膜中的聚多巴胺包覆层 使得纤维素和/ 或纤维素衍生物的隔膜具有致密 的多孔结构和 高的机械强度， 进而有利于提高电池的安全性， 并减少电池的自放电， 同时聚多巴胺包覆层使 得 隔膜与电极及电解液的接触更加紧密， 进而有利 于提高电池的电化学性能。 权利要求书2页 说明书7页 CN 114156594 A 2022.03.08 CN 114156594 A 1.一种改性锂电池用隔膜， 其特征在于， 所述改性锂电池用隔膜包括基体及位于所述 基体表面的聚多巴胺， 所述基体包括纤维素和/或纤维素的衍生物， 所述改性锂电池用隔膜 的孔隙率 为50‑80％。 2.如权利要求1所述的改性锂电池用隔膜， 其特征在于， 所述改性锂电池用隔膜中纤维 素和/或纤维素衍 生物的长度为10 0‑2000nm， 直径为5 ‑50nm； 优选地， 所述聚多巴胺的包覆厚度为3 ‑10nm； 优选地， 所述改性锂电池用隔膜的厚度为1 ‑20 μm。 3.如权利要求1或2所述的改性锂电池用隔膜， 其特征在于， 所述基体包括甲基纤维素、 羧甲基纤维素或羟基 类纤维素中的任意 一种或至少两种的组合。 4.如权利要求1 ‑3任一项所述的改性锂电池用隔膜的制备方法， 其特征在于， 所述制备 方法包括在 含纤维素和/或纤维素衍生物的溶液中加入碱调节pH， 之后加入多巴胺， 进 行反 应， 后处理， 得到所述的改性锂电池用隔膜。 5.如权利要求 4所述的制备 方法， 其特 征在于， 所述碱包括 三羟甲基甲胺； 优选地， 所述调节pH的范围为8 ‑9， 优选为8.4 ‑8.6。 6.如权利要求4或5所述的制备方法， 其特征在于， 所述多巴胺的加入量使得溶液中多 巴胺的浓度为1 ‑3g/L， 优选为1.5 ‑2.5g/L； 优选地， 所述多巴胺的加入量使得溶液中纤维素和/或纤维素衍生物与多巴胺的质量 比为(1‑5):1。 7.如权利要求4 ‑6任一项所述的制备方法， 其特征在于， 所述进行反应的过程中伴随搅 拌； 优选地， 所述进行反应的时间为 4‑10h， 优选为5 ‑8h； 优选地， 进行反应之后， 后处 理之前还 包括过滤。 8.如权利要求4 ‑7任一项所述的制备方法， 其特征在于， 所述后处理的方法包括制膜， 烘烤、 热压， 得到改性锂电池用隔膜； 优选地， 所述制膜 的方法包括将含聚多巴胺包覆 的纤维素和/或纤维素衍生物的浆料 制成湿态隔膜； 优选地， 所述制膜采用抄片机； 优选地， 所述烘烤的温度为90 ‑120℃； 优选地， 所述后处 理还包括通过拉伸调节孔隙； 优选地， 所述拉伸的速率 为20‑600mm/min； 优选地， 所述调节孔隙在烘烤过程中进行； 优选地， 所述热压的压力为20 ‑100MPa， 温度为90 ‑150℃。 9.如权利要求 4‑7任一项所述制备 方法， 其特 征在于， 所述方法包括以下步骤： (1)在含纤维素和/或纤维素衍 生物的溶 液中加入三羟甲基甲胺调节溶 液pH值为8‑9； (2)在步骤(1)得到的溶液中加入多巴胺， 所述多巴胺的加入量使得溶液中多巴胺的浓 度为1.5‑2.5g/L， 溶液中纤维素和/或纤维素衍生物与多巴胺的质量比为(1 ‑5):1； 搅拌进 行反应4‑10h， 得到含 聚多巴胺包覆的纤维素和 /或纤维素衍生物的溶液， 过滤得到含聚多 巴胺包覆的纤维素和/或纤维素衍 生物的浆料； (3)利用抄片机将步骤(2)中的浆料制成湿态隔膜， 在90 ‑120℃下烘烤， 烘烤过程中拉权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114156594 A 2伸调节孔隙， 拉伸的速率为20 ‑600mm/min； 之后在压力为20 ‑100MPa、 温度为90 ‑150℃的条 件下通过 热压调节隔膜厚度， 得到所述改性锂电池用隔膜。 10.一种锂离子电池， 其特征在于， 所述锂离子电池中包含如权利要求1 ‑3任一项所述 的改性锂电池用隔膜。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114156594 A 3