一步自组装法制备PI/TiO2复合纳米纤维膜及其作为锂离子电池隔膜的研究

【摘要】：锂离子电池隔膜作为电池中的关键组件,被称为电池的"第三电极"。当前,绝大多数锂离子电池所采用的都是聚烯烃隔膜,包括聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)隔膜。但是聚烯烃隔膜有两个难以克服的缺点:第一,聚烯烃隔膜耐热性较差,一般在135℃左右开始熔化变形,给电池带来巨大的安全隐患;第二,聚烯烃隔膜的浸润性能不佳,不能满足当前大功率电池的需要。本文通过静电纺丝法制备出聚酰胺酸(PAA)纳米纤维膜,然后经过一步自组装法制备出表面包覆TiO_2层的PI/TiO_2复合纳米纤维膜。PI/TiO_2复合纳米纤维膜具有孔隙率高、耐热性能好、浸润性好和热尺寸稳定性好的特点,能够克服传统商业锂离子电池隔膜的耐热性不佳和浸润性不好的缺点,有望成为一种新型的锂离子电池隔膜。