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文檔簡介
1、靜電紡絲方法制備的納米纖維膜具有較高的孔隙率和離子電導率,可用于制備高性能的聚合物電解質(zhì),在鋰離子電池領域有良好的應用前景。間位芳綸(PMIA)的化學結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,并且具有優(yōu)異的阻燃性、耐熱性、力學性能和化學穩(wěn)定性,是制備鋰離子電池隔膜的理想材料。本文主要工作如下:
以DMAc為溶劑,PMIA為溶質(zhì),采用靜電紡絲技術(shù)制備了不同SiO2添加量的SiO2/PMIA納米纖維膜。利用SEM、TEM、EDS、FT-IR、XRD、DSC和TG
2、等測試手段研究了納米纖維膜的表面形貌及元素含量、結(jié)晶性能和熱性能,并分析了不同SiO2添加量的SiO2/PMIA納米纖維膜孔隙率、力學性能和親水/液性能,研究表明:PMIA中SiO2的加入可以降低纖維膜的結(jié)晶度和親水性,但其孔隙率、吸液率、力學性能和熱穩(wěn)定性能均有所提高,孔隙率在88%-92%之間,吸液率高達880%,拉伸斷裂強度達到18.14MPa。
進一步以LiCoO2材料為正極,鋰片為負極,電解液為1mol/L的LiPF
3、6/EC/DMC(1∶1∶1),將制備的SiO2/PMIA納米纖維膜作為隔膜組裝成鋰離子扣式電池進行交流阻抗、線性掃描伏安以及充放電循環(huán)性能測試,系統(tǒng)研究了SiO2/PMIA隔膜的電化學性能,研究結(jié)果表明:與純PMIA納米纖維隔膜相比,SiO2/PMIA隔膜具有更高的離子電導率,可達3.23×10-3 S/cm;二者的電化學穩(wěn)定窗口均達到4.5V以上;50次循環(huán)后純PMIA隔膜扣式電池容量保留率為92.34%,SiO2/PMIA隔膜(6
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