功能涂覆隔膜及其制备方法、锂离子电芯、锂离子电池包及其应用
阅读说明：本技术 功能涂覆隔膜及其制备方法、锂离子电芯、锂离子电池包及其应用 (Functional coating diaphragm and preparation method thereof, lithium ion battery cell, lithium ion battery pack and application thereof ) 是由 徐峤 洪晔 李进 梅骜 于 2020-03-26 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种功能涂覆隔膜及其制备方法、锂离子电芯、锂离子电池包及其应用,功能涂覆隔膜包括基膜、涂覆于基膜单面或双面上的陶瓷涂层,以及涂覆于陶瓷涂层上的复合涂覆层,复合涂覆层包含陶瓷材料及聚合物,陶瓷材料以团聚颗粒的形式分布于聚合物中起到支架作用。致密的陶瓷涂层为隔膜提供优越的耐热性能,复合涂敷层中的聚合物可以提供极片与隔膜之间的粘接力,而陶瓷材料给复合涂覆层提供了有效的支撑,且在隔膜和极片之间制造了空间,提高了隔膜的浸润性和保液量,并为锂电池充放电过程中负极的反复膨胀收缩提供了一定的空间或缓冲,从而大大改善电池的充放电性能和循环性能。(The invention discloses a functional coating diaphragm and a preparation method thereof, a lithium ion battery cell, a lithium ion battery pack and application thereof. The compact ceramic coating provides excellent heat resistance for the diaphragm, the polymer in the composite coating layer can provide bonding force between the pole piece and the diaphragm, the ceramic material provides effective support for the composite coating layer, a space is formed between the diaphragm and the pole piece, the wettability and the liquid retention of the diaphragm are improved, a certain space or buffer is provided for repeated expansion and contraction of a negative electrode in the charging and discharging processes of the lithium battery, and therefore the charging and discharging performance and the cycle performance of the battery are greatly improved.)
技术领域
本发明涉及储能装置领域，尤其涉及一种功能涂覆隔膜及其制备方法、锂离子电芯、锂离子电池包及其应用。
背景技术
锂离子电池隔膜是置于电池正负极之间，允许离子穿过的电绝缘材料构件，它能通过空隙保存电解液，并阻挡活性物质的混合，防止正负极接触。高能量密度的锂离子电池中所用的隔膜大多由基膜和功能涂敷层组成；基膜以聚烯烃树脂为主要原料，具有多孔结构，厚度为5至30μm；功能涂敷层种类繁多，一般涂敷在基膜表面，用于改善隔膜的性能。
锂离子电池现在广泛应用于3C数码、储能、动力汽车领域，近年新能源汽车产业发展迅猛，对锂离子电池的能量密度要求也越来越高，隔膜的厚度随之降低，对电芯的安全性有直接的影响。为了达到300Wh/kg的动力电池设计与性能目标，高镍正极及含硅负极的锂离子电池化学体系是最好的选择。高镍正极氧化性强，含硅负极在充放电过程中会反复膨胀收缩导致SEI膜的破碎，消耗电解液持续生成SEI并挤压隔膜，进而使电池的性能下降，老化、破损的隔膜收缩、熔化、穿破会引起电池的内短路，可能引起电池的燃烧甚至爆炸。同时，在多次循环、大电流充电或低温下充电时，负极会因为局部极化发生锂的析出，生成的锂枝晶会刺穿隔膜，引起正负极的短路。单层聚烯烃隔膜已经无法满足锂离子动力电池的安全和使用的需要，目前适用性最广的解决方式是在隔膜上涂敷三氧化二铝陶瓷材料，隔膜涂敷陶瓷后可以有效的提高隔膜的热稳定性和机械强度，延长隔膜的使用寿命，提高安全性能。但是传统的陶瓷隔膜涂层依然与正负极直接接触，副反应的发生依然存在，隔膜保液性能未能得到提高，电池性能提升空间很大。为了进一步提高电池及隔膜的性能，由功能性涂敷层涂敷的锂离子动力电池隔膜受到的关注越来越多。
现有的大部分量产锂电池的隔膜通常为在基膜上涂布单面或双面氧化铝纳米陶瓷颗粒，提高隔膜的热稳定性，并增强抗氧化性。部分产品会在隔膜两面增加聚合物涂胶层，以提供隔膜对极片的粘接性，使电芯的硬度增加，降低加工难度。各涂层功能单一，相互独立，多种涂层结合不同涂层的优点，使用陶瓷作为抗氧化、增强热稳定性涂层，并用聚合物提供粘接性。
然而，这种具有陶瓷和聚合物涂层的隔膜仍然存在各种问题，不管是使用喷涂工艺还是使用辊涂工艺制作的聚合物涂层。具体地，使用喷涂工艺制作的聚合物涂层仅具有较小的保液功能，且分布不均匀，导致极片与隔膜间孔隙大小均匀度较差，进而影响极片间电流密度的均一性。在电芯经过热压后，陶瓷涂层与极片间的空隙较小，负极在充放电下发生膨胀收缩会直接挤压与基膜紧密相连的陶瓷层，隔膜老化，电芯的体积变化无法受到抑制，对循环性能的提高效果有限。而使用辊涂工艺制作的聚合物涂层空隙比喷涂工艺更小，分布均匀却降低了隔膜的透气度，且堵孔的可能性增大，电池阻抗增大，保液性降低，对循环性能的提高效果甚微，仅对电芯的加工性能有较明显的提高。
因此，有必要提供一种既能保证极片与隔膜的粘接性、改善极片与隔膜间的空隙大小，为锂电池充放电过程中负极的反复膨胀收缩提供一定的空间，还能提高隔膜的浸润性和保液量。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种功能涂覆隔膜，该功能涂覆隔膜既能保证其与极片的粘接性、改善其与极片间的空隙大小，为锂离子电芯充放电过程中负极的反复膨胀收缩提供一定的空间，还能提高隔膜的浸润性和保液量。
本发明的第二目的在于提供一种功能涂覆隔膜的制备方法，该制备方法制备的功能涂覆隔膜既能保证其与极片的粘接性、改善其与极片间的空隙大小，为锂离子电芯充放电过程中负极的反复膨胀收缩提供一定的空间，还能提高隔膜的浸润性和保液量。
本发明的第三目的在于提供一种锂离子电芯，该锂离子电芯包括功能涂覆隔膜，该功能涂覆隔膜既能保证其与极片的粘接性、改善其与极片间的空隙大小，为锂离子电芯充放电过程中负极的反复膨胀收缩提供一定的空间，还能提高隔膜的浸润性和保液量。
本发明的第四目的在于提供一种锂离子电池包，该锂离子电池包包括锂离子电芯，该锂离子电芯包括功能涂覆隔膜，该功能涂覆隔膜既能保证其与极片的粘接性、改善其与极片间的空隙大小，为锂离子电芯充放电过程中负极的反复膨胀收缩提供一定的空间，还能提高隔膜的浸润性和保液量。
本发明的第五目的在于将锂离子电池包应用于汽车、摩托车或自行车上。
为实现上述目的，本发明提供了一种功能涂覆隔膜，所述功能涂覆隔膜包括基膜、涂覆于所述基膜单面或双面上的陶瓷涂层，以及涂覆于所述陶瓷涂层上的复合涂覆层，所述复合涂覆层包含陶瓷材料及聚合物，所述陶瓷材料以团聚颗粒的形式分布于聚合物中起到支架作用。
进一步地，所述基膜选自于干法PP多孔隔膜、干法PE多孔隔膜、湿法PE多孔隔膜或者PP/PE/PP复合三层多孔隔膜、无纺布多孔隔膜中的一种，所述基膜厚度在7～25um之间，所述基膜的孔隙率在35～75％之间。
进一步地，所述功能涂覆隔膜的厚度在18～35um之间，所述陶瓷涂层的厚度在1～15um之间，优选的，所述陶瓷涂层的厚度在3～6um之间；所述复合涂敷层的厚度在1～15um之间，优选的，所述复合涂敷层的厚度在2～5um之间。
进一步地，所述功能涂敷隔膜的面密度在10～40g/㎡之间，所述陶瓷涂层和所述复合涂覆层构成功能涂覆层，所述功能涂覆层的面密度在3～15g/㎡之间。
进一步地，将陶瓷涂层浆料涂覆于所述基膜单面或双面，经过干燥后得到所述陶瓷涂层，按照重量份数计，所述陶瓷涂层浆料包括：陶瓷材料30～70份、分散剂0.1～5份、水性丙烯酸胶乳液0.1～10份及羧甲基纤维素钠溶液0.5～5份，所述水性丙烯酸乳胶液的质量分数为40～50％，所述羟甲基纤维素钠溶液的质量分数为3％。
进一步地，将复合涂覆浆料涂覆于所述陶瓷涂层上，经过干燥后得到复合涂覆层，按照重量份数计，所述复合涂覆浆料包括：陶瓷材料50～90份，聚合物颗粒10～50份，分散剂0.5～10份，润湿剂0.5～10份，胶粘剂3～10份，增稠剂0.1～8份。
进一步地，所述陶瓷材料选自三氧化二铝、二氧化硅、勃姆石、氧化锆、氧化锌、二氧化钛、氧化镁、硫酸钡中的一种或几种的组合物，所述陶瓷材料的颗粒粒径在50～1800um之间，所述陶瓷材料颗粒的D50在50～1500nm之间，所述陶瓷材料的比表面积在0.5～200m2/g之间。
进一步地，所述分散剂为聚丙烯酸(PAA)、聚乙二醇(PEG)、聚丙烯酸钠(PAA-Na)、聚丙烯酸钾(PAA-K)、多偏磷酸钠、硅酸钠及十二烷基硫酸钠中的一种或几种的组合物。
进一步地，所述聚合物颗粒为聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚丙烯腈、聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种的组合物，所述聚合物颗粒的粒径为0.1～2um。
进一步地，所述润湿剂为氟代烷基甲氧基醚醇、氟代烷基乙氧基醚醇、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚及脂肪酸聚氧乙烯醚中的一种或几种的组合物。
进一步地，所述胶粘剂为丁苯乳胶、纯苯乳胶、苯丙乳胶、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚丙烯酸乙酯、聚乙烯醇、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚醋酸乙烯酯及聚氨酯中的一种或几种的组合物。
进一步地，所述增稠剂为羟甲基纤维素、甲基羟乙基纤维素、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、聚丙烯酰胺(PAM)及海藻酸钠中的一种或几种的组合物。
本发明还提供一种功能涂覆隔膜的制备方法，用以制备如权上所述的功能涂覆隔膜，所述制备方法包括步骤：
(1)制备陶瓷浆料，将陶瓷浆料涂覆于基膜的单面或双面，经过干燥后得到陶瓷涂层；
(2)制备复合涂覆浆料，将复合涂覆浆料涂覆于所述陶瓷涂层上，经过干燥后得到复合涂覆层，进而得到功能涂覆隔膜，所述复合涂覆浆料包含陶瓷材料及聚合物，所述陶瓷材料以团聚颗粒的形式分布于聚合物中起到支架作用。
进一步地，所述步骤(1)包括：
向搅拌机中加入去离子水和分散剂，分散剂占比0.5～5％，搅拌后得到混合浆料I；
向混合浆料I中加入陶瓷材料，搅拌后形成混合浆料II；
向混合浆料II中加入水性丙烯酸乳胶液和羟甲基纤维素钠溶液，搅拌后形成浆料III；以及
真空低速搅拌1h，分散、过筛网后得到陶瓷浆料，将陶瓷浆料涂布于基膜上，烘干后得到陶瓷涂层。
更具体地，所述步骤(1)包括：
A、向配有超声波震板的行星搅拌机中加入去离子水和分散剂，分散剂占比为0.5～5％，同时进行超声波震荡和搅拌，调节pH7.5～8.5后形成混合浆料I；
B、向混合浆料I中加入陶瓷材料，同时进行超声波震荡和搅拌，形成混合浆料II；
C、向混合浆料II中加入水性丙烯酸乳胶液和羟甲基纤维素钠溶液，同时进行超声波震荡和搅拌，形成混合浆料III；
D、降低搅拌转速，关闭超声波震荡，开启真空，搅拌1h后关闭真空，得到初级陶瓷浆料，经过球磨机预分散，高速分散机分散后，过筛网得到陶瓷浆料；
E、将基膜至于涂布机上，将陶瓷浆料涂敷于基膜的单面或双面，可选的，涂敷方式可选为微凹版涂敷、浸涂、挤压式涂敷中的一种，涂敷速度为20～80m/min，涂布后烘干，得到陶瓷涂层。
进一步地，所述步骤(2)包括：
向搅拌机中加入去离子水、分散剂及增稠剂，低速搅拌至溶解完全，得到混合浆料一；
向混合浆料一中加入聚合物颗粒，搅拌分散后得到混合浆料二；
向混合浆料二中加入湿润剂，搅拌均匀后加入胶粘剂，过筛网后得到混合浆料三；
向混合浆料三中加入所述陶瓷浆料，搅拌后得到复合涂覆浆料；以及
将复合涂覆浆料涂覆于陶瓷涂层上，烘干后得到复合涂覆层，进而得到功能涂覆隔膜，所述复合涂覆浆料包含陶瓷材料及聚合物颗粒溶解后形成的聚合物，所述陶瓷材料以团聚颗粒的形式分布于聚合物中起到支架作用。
更具体地，所述步骤(2)包括：
A、向行星搅拌机中加入去离子水、分散剂、增稠剂，低速搅拌至溶解完全，得到混合浆料一；
B、向混合浆料一中加入聚合物颗粒，搅拌30～90分钟后开启高速分散，得到混合浆料二；
C、向混合浆料二中加入润湿剂，搅拌均匀后加入胶粘剂，用400目筛网过筛得到混合浆料三；
D、向混合浆料三中加入所述陶瓷浆料，缓慢搅拌后得到复合涂覆浆料；
E、将涂覆有陶瓷涂层的基膜至于涂布机上，将复合涂覆浆料涂敷于陶瓷涂层上，所选的涂敷方式可为微凹版涂敷、浸涂或挤压式涂敷中的一种，涂敷速度为20～80m/min，涂布后烘干得到复合涂覆层，进而得到功能涂覆隔膜。
本发明还提供一种锂离子电芯，所述锂离子电芯包括负极片、正极片、如上所述的功能涂覆隔膜以及包装袋，所述功能涂覆隔膜置于所述负极片与所述正极片之间，所述包装袋用铝塑膜复合材料制作，所述负极片、所述正极片及所述功能涂覆隔膜制成的裸电芯置于所述包装袋内。
本发明还提供一种锂离子电池包，所述锂离子电池包包括如上所述的锂离子电芯。
本发明还将上述的锂离子电池包应用于汽车、摩托车或自行车上。
与现有技术相比，本发明提供了一种功能涂覆隔膜，所述功能涂覆隔膜包括基膜、涂覆于所述基膜单面或双面上的陶瓷涂层，以及涂覆于所述陶瓷涂层上的复合涂覆层，所述复合涂覆层包含陶瓷材料及聚合物，所述陶瓷材料以团聚颗粒的形式分布于聚合物中起到支架作用。本发明设计的功能涂敷隔膜，因其有致密的陶瓷涂层为隔膜提供优越的耐热性能，复合涂敷层中的聚合物可以提供极片与隔膜之间的粘接力，避免电池极片错位，而陶瓷材料以团聚颗粒的形式分布于聚合物中，陶瓷材料给复合涂覆层提供了有效的支撑，且在隔膜和极片之间制造了空间，改善了隔膜与极片之间空隙大小，使隔膜可以吸收保存更多的电解液，提高了隔膜的浸润性和保液量，并为锂电池充放电过程中负极的反复膨胀收缩提供了一定的空间或缓冲，减少了极片与隔膜之间的挤压，延长了隔膜的寿命，从而大大改善电池的充放电性能和循环性能。功能涂覆隔膜的制备工艺简单、成本低，水作为溶剂的浆料也十分环保。
附图说明
图1为本发明实施例一的功能涂覆隔膜的电镜扫描图片。
具体实施方式
本文所公开的“范围”以下限和上限的形式。可以分别为一个或多个下限，和一个或多个上限。给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的。选定的下限和上限限定了特别范围的边界。所有可以这种方式进行限定的范围是包含和可组合的，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如，针对特定参数列出了60-120和80-110的范围，理解为60-110和80-120的范围也是预料到的。此外，如果列出的最小范围值1和2，和如果列出了最大范围值3，4和5，则下面的范围可全部预料到：1-3、1-4、1-5、2-3、2-4和2-5。在本发明中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有实施方式以及优选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。
在本发明中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。
在本发明中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有步骤可以顺序进行，也可以随机进行，但是优选是顺序进行的。
本发明提供一种锂离子电池包，锂离子电池包包括电池模组、电路板及外壳等，将电池模组、电路板等组装于外壳内形成锂离子电池包，锂离子电池包有多种规格，可根据需要进行调整和设计，在此不作限制，现有技术的锂离子电池包的组装方式均可应用至本发明。
其中，电池模组由若干锂离子电芯串并联组成，同样地，电池模组也有多种规格，亦可根据需要进行调整和设计，在此不作限制，现有技术的电池模组的组装方式均可应用至本发明。
该锂离子电池包可应用于汽车、摩托车或自行车上，以给汽车、摩托车或自行车提供动力。
下面描述本发明功能涂覆隔膜、锂离子电芯的各个实施例。
实施例1
(1)功能涂覆隔膜的制备
制备陶瓷浆料，将陶瓷浆料涂覆于基膜的单面或双面，经过干燥后得到陶瓷涂层；具体地包括步骤：
A、向配有超声波震板的行星搅拌机中加入去离子水和分散剂，分散剂占比为0.5～5％，同时进行超声波震荡和搅拌，调节pH后形成混合浆料I；
B、向混合浆料I中加入陶瓷材料，同时进行超声波震荡和搅拌，形成混合浆料II；
C、向混合浆料II中加入水性丙烯酸乳胶液和羟甲基纤维素钠溶液，同时进行超声波震荡和搅拌，形成混合浆料III；
D、降低搅拌转速，关闭超声波震荡，开启真空，搅拌1h后关闭真空，得到初级陶瓷浆料，经过球磨机预分散，高速分散机分散后，过筛网得到陶瓷浆料；
E、将基膜至于涂布机上，将陶瓷浆料涂敷于基膜的单面或双面，可选的，涂敷方式可选为微凹版涂敷、浸涂、挤压式涂敷中的一种，涂敷速度为20～80m/min，涂布后烘干，得到陶瓷涂层。
然后，制备复合涂覆浆料，将复合涂覆浆料涂覆于所述陶瓷涂层上，经过干燥后得到复合涂覆层，进而得到功能涂覆隔膜。具体地步骤包括：
A、向行星搅拌机中加入去离子水、分散剂、增稠剂，低速搅拌至溶解完全，得到混合浆料一；
B、向混合浆料一中加入聚合物颗粒，搅拌30～90分钟后开启高速分散，得到混合浆料二；
C、向混合浆料二中加入润湿剂，搅拌均匀后加入胶粘剂，用400目筛网过筛得到混合浆料三；
D、向混合浆料三中加入所述陶瓷浆料，缓慢搅拌后得到复合涂覆浆料；
E、将涂覆有陶瓷涂层的基膜至于涂布机上，将复合涂覆浆料涂敷于陶瓷涂层上，所选的涂敷方式可为微凹版涂敷、浸涂或挤压式涂敷中的一种，涂敷速度为20～80m/min，涂布后烘干得到复合涂覆层，进而得到功能涂覆隔膜。
其中，陶瓷材料选为三氧化二铝，分散剂选为聚丙烯酸(PAA)，聚合物颗粒选为聚偏氟乙烯(PVDF)，润湿剂选为氟代烷基甲氧基醚醇，胶粘剂选为丁苯乳胶，增稠剂选为羟甲基纤维素。
实施例1制得的功能涂覆隔膜的电镜扫描图片如图1所示。
(2)正极片制备
将正极活性材料锂镍钴锰LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2与导电剂导电炭黑(super-P)、碳纳米管(CNT)、粘接剂聚偏氟乙烯(PVDF)按质量比96.8：1.5：0.5：1.2混合均匀，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)，经真空搅拌机搅拌混合均匀得正极活性材料浆料。将上述浆料均匀涂覆在铝箔(厚度12μm)正极集流体的两面上，经过烘干、冷压、分切后得正极片。
(3)负极片制备
将负极活性材料人造石墨、硅碳复合材料与导电剂导电炭黑(super-P)、碳纳米管(CNT)、粘接剂丁苯橡胶(SBR)、羧甲基纤维素钠(CMC)、聚丙烯酸(PAA)按质量比85：9：1.5：0.5：2.2：1.4：0.4混合均匀，加入去离子水，经真空搅拌机搅拌混合均匀。然后，加入硝酸锂的水溶液，硝酸锂的质量为所述负极活性材料的总质量的0.5％，再将浆料进一步混合分散得到负极浆料。将上述负极浆料均匀涂覆在铜箔(厚度8μm)负极集流体的两面上，经过烘干、冷压、分切后得负极片。
(4)锂离子电芯的制备
将功能涂覆隔膜置于负极片与正极片之间，通过卷绕的方式制备方形裸电芯，用铝塑膜复合材料制作包装袋，将裸电芯置入包装袋中封装后得干电芯，干电芯经过烘烤除水、注液、封口、静置、化成、除气封装、分容等工序后得到锂离子电芯。
值得说明的是，本实施例通过卷绕的方式制备方形裸电芯，当然，于其他实施例中，也可通过叠片的方式制备裸电芯，也可将裸电芯制备成其他的形状，如圆柱形或椭圆，即常规的锂离子电芯的制备方法均可应用至本发明，在此不作限制。
实施例2
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处为陶瓷材料选为二氧化硅，所述分散剂选为聚乙二醇(PEG)，所述聚合物颗粒选为聚四氟乙烯(PTFE)，所述润湿剂选为氟代烷基乙氧基醚醇，所述胶粘剂选为纯苯乳胶，所述增稠剂选为甲基羟乙基纤维素。
实施例3
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处为所述陶瓷材料选为勃姆石，所述分散剂选为聚丙烯酸钠(PAA-Na)，所述聚合物颗粒选为聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物，所述润湿剂选为烷基酚聚氧乙烯醚，所述胶粘剂选为苯丙乳胶，所述增稠剂选为羧甲基纤维素钠(CMC-Na)。
实施例4
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处为所述陶瓷材料选为氧化锆，所述分散剂选为聚丙烯酸钾(PAA-K)，所述聚合物颗粒选为聚丙烯腈，所述润湿剂选为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述胶粘剂选为聚甲基丙烯酸酯，所述增稠剂选为聚丙烯酰胺(PAM)。
实施例5
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处在于所述陶瓷材料选为氧化锌，所述分散剂选为多偏磷酸钠，所述聚合物颗粒选为聚氧化乙烯，所述润湿剂选为脂肪酸聚氧乙烯醚，所述胶粘剂选为聚甲基丙烯酸丁酯，所述增稠剂选为海藻酸钠。
实施例6
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处为所述陶瓷材料选为二氧化钛，所述分散剂选为硅酸钠，所述聚合物颗粒选为聚甲基丙烯酸甲酯，所述胶粘剂选为聚丙烯酸乙酯。
实施例7
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，，唯一不同之处为所述陶瓷材料选为氧化镁，所述分散剂选为十二烷基硫酸钠，所述润湿剂为氟代烷基乙氧基醚醇，所述胶粘剂选为聚乙烯醇，所述增稠剂选为甲基羟乙基纤维素。
实施例8
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处为所述陶瓷材料选为硫酸钡，所述聚合物颗粒为聚四氟乙烯(PTFE)，所述润湿剂为烷基酚聚氧乙烯醚，所述胶粘剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物，所述增稠剂为羧甲基纤维素钠(CMC-Na)。
对比例1
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处为没有复合涂覆层。
对比例2
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处为没有陶瓷涂层。
对比例3
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处为复合涂覆层中不添加陶瓷材料。
对比例4
按实施例1所述方法制备功能涂覆隔膜、正极片、负极片与锂离子电芯，唯一不同之处为复合涂覆层中不添加聚合物颗粒。
锂离子电芯性能测试：
常温循环性能测试
在25℃的恒温箱中，将上述实施例1～8与对比例1～4所得锂离子电芯，以1C恒流充电至4.3V，然后恒压充电至电流为0.05C，然后用1C恒流放电至2.5V，如此进行充电/放电循环，记录电池经过200周循环后得容量保持率。
锂离子电芯200周循环容量保持率(％)＝第200周循环放电容量/第1周循环放电容量*100％
实施例1～8与对比例1～4锂离子电芯循环容量保持率数据参见表1。
表1各实施例与对比例循环容量保持率
由表1可知，与各对比例相比，实施例1～8的锂离子电芯的200周循环容量保持率有明显提高。
与现有技术相比，本发明提供了一种功能涂覆隔膜，所述功能涂覆隔膜包括基膜、涂覆于所述基膜单面或双面上的陶瓷涂层，以及涂覆于所述陶瓷涂层上的复合涂覆层，所述复合涂覆层包含陶瓷材料及聚合物，所述陶瓷材料以团聚颗粒的形式分布于聚合物中起到支架作用。本发明设计的功能涂敷隔膜，因其有致密的陶瓷涂层为隔膜提供优越的耐热性能，复合涂敷层中的聚合物可以提供极片与隔膜之间的粘接力，避免电池极片错位，而陶瓷材料以团聚颗粒的形式分布于聚合物中，陶瓷材料给复合涂覆层提供了有效的支撑，且在隔膜和极片之间制造了空间，改善了隔膜与极片之间空隙大小，使隔膜可以吸收保存更多的电解液，提高了隔膜的浸润性和保液量，并为锂电池充放电过程中负极的反复膨胀收缩提供了一定的空间或缓冲，减少了极片与隔膜之间的挤压，延长了隔膜的寿命，从而大大改善电池的充放电性能和循环性能。功能涂覆隔膜的制备工艺简单、成本低，水作为溶剂的浆料也十分环保。
以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。