鋰離子電池用納米顆粒改性復(fù)合隔膜的結(jié)構(gòu)及性能研究.pdf

1、隔膜是鋰離子電池體系中的關(guān)鍵材料之一，與電解液共同構(gòu)建了電池的電解質(zhì)體系，在電池的電化學(xué)性能和安全性能方面起到重要作用。本文分別通過(guò)原位聚合和表面修飾的方法制備出高分散納米材料 TiO2和 BaSO4，并采用溶劑揮發(fā)法和液相沉淀的方法制備出復(fù)合隔膜。主要的研究?jī)?nèi)容有：
　?。?）采用原位聚合的方法制備高分散TiO2納米復(fù)合材料（TiO2@PMMA），將復(fù)合納米 TiO2和聚偏氟乙烯-六氟丙烯（PVDF-HFP）進(jìn)行共混制備漿料，雙

2、面涂覆于芳綸基膜，制備出芳綸/PVDF-HFP（TiO2）復(fù)合隔膜。通過(guò)掃描電鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、熱重分析（TGA）、熱收縮、交流阻抗（EIS）以及電池性能測(cè)試等對(duì)復(fù)合隔膜進(jìn)行結(jié)構(gòu)以及電化學(xué)性能上的研究。研究結(jié)果顯示：添加納米 TiO2的復(fù)合凝膠電解質(zhì)隔膜在熱收縮率、吸液率和離子電導(dǎo)率等都得到了顯著的提高。該復(fù)合隔膜在150℃熱收縮率為0，孔隙率為54％，吸液率為214%，離子電導(dǎo)率為1.34 mS/cm。同時(shí)電池性

3、能顯示：添加納米TiO2的復(fù)合隔膜在電池的循環(huán)性能和倍率性能上均有性能上的提高。
　　（2）采用硬脂酸修飾BaSO4的方法制備了高分散性的納米BaSO4。將納米BaSO4和聚偏氟乙烯-六氟丙烯（PVDF-HFP）共混制備漿料，雙面涂覆于玻璃纖維無(wú)紡布兩側(cè)，制備出復(fù)合電解質(zhì)隔膜。通過(guò)掃描電鏡（SEM）、熱重分析（TGA）、熱收縮、交流阻抗（EIS）以及電池性能測(cè)試等對(duì)復(fù)合隔膜進(jìn)行結(jié)構(gòu)以及電化學(xué)性能上的研究。研究結(jié)果顯示：添加納米 B