勃姆石/聚丙烯腈复合纳米纤维隔膜的制备及其性能研究

发布时间：2024-12-22 02:53

　　锂离子电池作为一种性能优异的储能设备,因具备高能量密度、无记忆效应、长寿命周期、低自放电和环保等特点,广泛的应用于笔记本电脑、数码相机、智能手机等可移动设备上。同时,锂离子电池使其作为大型电源最有希望应用于电动汽车和新兴智能电网领域。隔膜是锂离子电池非常重要的部件,虽然不直接参与到电池的电化学反应中,但是它对电池的安全性能以及电化学性能具有重要的影响。它不仅能够有效的将电池的正负极分隔开防止内部短路的发生,也能够为锂离子的传输给予有效通道。目前商用的隔膜主要是聚烯烃类微孔膜,如聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）隔膜。但是此类隔膜在对电解液润湿性和热稳定性上存在不足,从而会给电池的电化学性能和安全性能带来不好的影响。近年来,采用静电纺丝法来制备隔膜已经成为了隔膜研究工作者的热点方向。由静电纺丝法制备的纳米纤维膜具有独特的三维网络结构,还有比表面积大,孔隙率高,吸液率高等特点,以其作为电池隔膜能够提高离子电导率,改善电池的循环和倍率性能。本文以醇铝盐作为前驱体利用溶胶凝胶法制备了稳定勃姆石溶胶,然后将其与聚丙烯腈溶液复合形成均相纺丝液,并利用静电纺丝的方法制备出勃姆石/聚丙烯腈（BM/PAN）复...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1钴酸锂/石墨锂离子电池工作原理示意图

图1-1钴酸锂/石墨锂离子电池工作原理示意图[13]SchematicofalithiumionbatterywithLiCoO2cathodeandgraphi电池是一种二次电池，通过锂离子在正负极间的嵌入和脱出实现LiCoO2/C电池所示，在电池充电....

图1-2干法（a）和湿法（b）制备的聚烯烃隔膜SEM图

变形成微孔膜。干法工艺制备过程中不使用溶剂，具有工艺简单和对环境友好的特点，但该工艺只适用于具有半晶结构的聚合物（如PP和PE），对电解液的润湿性较差，因此该工艺具有一定的局限性。（2）湿法湿法工艺又叫热致相分离法（TIPS）。该工艺流程主要是将增塑剂（如石蜡油和矿物油等....

图1-3静电纺丝装置原理图

第一章绪论成多孔膜；另一种是将聚合物溶于溶剂和非溶剂混合体系中形成均相混合物，膜，待溶剂挥发干后即可得多孔膜。由于这种方法一般是将聚合物溶液涂覆在板或聚四氟乙烯板上，因此会形成不对称结构的薄膜。通常，与空气侧接触的孔结构较大且疏松，而与基底侧接触表面的表面孔结构较小且致密。实际....

图2-1勃姆石溶胶的制备流程

图2-1勃姆石溶胶的制备流程Fig.2-1Thepreparationprocessofboehmitesol.2.2BM/PAN复合纳米纤维隔膜的制备称取一定量的经真空干燥后的白色聚丙烯腈（PAN）粉末，加入到三口烧瓶中，中加入一定量的N,N-二甲基甲酰胺....

本文编号：4019320