高安全性锂电池隔膜的研制

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1、高安全性锂电池隔膜化学141张华敏2014387950218研究意义1制备方法2性能优点3介绍内容能源消耗主要集中在矿物能源传统矿物能源逐渐枯竭环境问题越来越严重锂离子电池是一种清洁能源研究意义锂电池的优点能量密度高循环寿命长可快速充放电无记忆效应锂电池应用广泛负极材料电解液正极材料隔膜孔隙率低；热稳定性差；对电解液润湿性差，吸液能力低优良的化学稳定性；适宜的厚度；良好的机械性能和电化学稳定性电子绝缘性热稳定性好一定的孔径和孔隙率对电解液的浸润性好化学和电化学稳定性足够的力学性能商品化隔膜优点不足隔膜材料性能要求隔膜的作用隔离正负极吸收

2、电解液后允许Li+传导高温时发生闭孔研究背景静电纺丝过程纳米纤维膜纤维直径小膜孔径小孔隙率高堆积密度可控连通性好吸液率高离子电导率高溶液性质工艺参数环境参数浓度施加电压温度粘度接收距离相对湿度电导率注射速度表面张力针头孔径影响静电纺纤维形貌及结构的参数静电纺丝-高性能锂离子电池隔膜的有效制备方法之一静电纺丝-利用高压电场力制备纳米纤维高压电源射流接收极板泰勒锥聚合物溶液制备过程制备方法双组份PAN/PU复合纤维膜的可控制备双组份PAN-PU纳米纤维膜的制备过程示意图工艺参数：施加电压、接收距离、灌注速度环境参数：温度、相对湿度成型膜性能

3、展示SamplesPorosity(%)Celgard49.8PAN/PU（9/1）94.6PAN/PU（8/2）94.5PAN/PU（7/3）90.7PAN/PU（6/4）91.1与Celgard隔膜相比，所制得的PAN/PU纤维膜具有更高的孔隙率孔隙率Celgard8/29/17/36/4Before160oC/0.5h(a)Celgard9/18/27/36/4After160oC/0.5h(b)热稳定性表1PAN/PU共混纤维膜的孔隙率Celgard隔膜因为融化而变得更加透明共混纤维膜随着PU含量的增加热收缩率从0.5%增加到5

4、.5%PU的引入降低了PAN膜的热稳定性PAN/PU共混纤维膜的热稳定性优于Celgard隔膜，有望提高其所组装的电池的安全性SamplesBulkresistance(Ω)Ionicconductivity(mS/cm)PAN/PU（9/1）1.431.05PAN/PU（8/2）1.421.06PAN/PU（7/3）1.351.11PAN/PU（6/4）1.501.00性能展示离子电导率表2PAN/PU共混纤维膜的本体阻抗及离子电导率PAN/PU纤维膜具有高的离子电导率（>1mS/cm），从而有望获得优异的电学性能循环性能开路电压开路

5、电压为3.079V，说明我们所制得的纤维膜能够满足锂电池隔膜的性能需求PAN/PU=9/1的共混纤维膜组装的电池表现出更平稳的放电能力，其在50次循环后放电容量分别为166.3mAh/g性能展示优点所以Thankyou请老师批评指正（部分数据考今年所做SRT项目）