聚偏氟乙烯/聚丙烯腈纤维基锂离子电池隔膜的制备

本文以聚偏氟乙烯/聚丙烯腈(PVDF/PAN)共混纤维基薄膜作为研究对象,探讨其作为高性能锂离子电池用隔膜的可能性。

通过静电纺丝的方法制备出了不同质量比例的PVDF/PAN纤维膜。之后将PVDF稀溶液涂覆在热压后的纤维膜上,发现涂覆处理后的PVDF/PAN=5/5纤维膜力学强度达到20.4 MPa,电解液吸收率达到320%,离子电导率达到1.45 mS/cm。

研究发现,离心纺PVDF、PAN和PVDF/PAN纤维膜比商业化聚丙烯隔膜具有孔隙率、离子电导率和电化学性能。

而且PVDF/PAN纤维膜的力学强度达到18.6 MPa。离心纺纤维膜还具有良好的耐热稳定性。

以共混纤维膜作为隔膜的扣式电池在0.2 C倍率下的初始放电比容量为147.7mAh/g,同时循环性能出色。

经过系统研究发现,通过离心纺丝制备的PVDF/PAN纤维膜应用在高性能锂离子电池隔膜领域具有较大潜力。

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