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一种聚偏氟乙烯/氧化锆多孔电池隔膜及其制备方法技术

技术编号:14678233 阅读:139 留言:0更新日期:2017-02-22 11:04
本发明专利技术公开了一种聚偏氟乙烯/氧化锆多孔电池隔膜及其制备方法。制备方法为:采用聚偏氟乙烯和氧化锆纤维,经溶解、混合、涂层和浸泡得到湿态下的薄膜,再经烘干制成干态的多孔电池隔膜。本发明专利技术提供的电池隔膜具有极高的尺寸稳定性、热稳定性和机械强度,且具有优良的电化学性能,可实现锂电池在高温下的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池隔膜及其制备方法,具体涉及一种聚偏氟乙烯/氧化锆多孔电池隔膜及其制备方法
技术介绍
锂电池作为当前最受欢迎的储能系统,由阴极、阳极、隔膜和电解液组成,其中隔膜的作用是两个电极之间的传输介质,同时控制锂电子的迁移数。聚烯烃微孔膜因为有合适的化学稳定性、厚度、孔径和机械强度,被广泛应用于锂电池隔膜。但是,聚烯烃微孔膜熔点较低,无法长期在高温下工作,且易在高温下引发安全事故。此外,当温度超过聚烯烃的熔点时,融化的隔膜会使电极之间发生短路,而传统电解液在聚烯烃微孔膜上的润湿性较差,也会给电池的性能带来负面影响。目前,在聚烯烃微孔膜表面涂覆无机颗粒是解决上述问题的普遍方案。然而,涂覆过程中很多微小的孔隙不可避免地被封锁,导致整体孔隙率的下降。同时,长期浸泡在电解液中的颗粒,特别是隔膜表面的颗粒易从聚烯烃主体上脱落,导致电池的使用寿命受限。为了克服此类电池隔膜的缺陷,本专利技术使用无机氧化锆纤维替代无机颗粒,制备出一种具有极高尺寸稳定性、热稳定性和机械强度的电池隔膜。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是,采用现有技术制得的电池隔膜无法实现锂电池在高温下的应用。本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚偏氟乙烯/氧化锆多孔电池隔膜的制备方法,其特征在于,采用聚偏氟乙烯和氧化锆纤维,经溶解、混合、涂层和浸泡得到湿态下的薄膜,再经烘干制成干态的多孔电池隔膜。

【技术特征摘要】
1.一种聚偏氟乙烯/氧化锆多孔电池隔膜的制备方法,其特征在于,采用聚偏氟乙烯和氧化锆纤维,经溶解、混合、涂层和浸泡得到湿态下的薄膜,再经烘干制成干态的多孔电池隔膜。2.如权利要求1所述的聚偏氟乙烯/氧化锆多孔电池隔膜的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:第一步:将0.5g的PVDF粉末溶解在9.5mL的1-甲基-2吡咯烷酮溶液中,获得透明溶液,往透明溶液中加入200μL氨水,并搅拌均匀;第二步:往第一步得到的透明溶液中添加氧化锆纤维,搅拌12h以上,使其均匀;第三步:用刮刀涂层机将第二步得到的溶液均匀地涂抹在一块洁净的玻璃板上,而后将玻璃板在空气中暴露;第四步:将第三步中的玻璃板放在去离子水中静置,发生相转化过程,水和NMP发生交换,形成湿态下的薄膜;第五步:将第四步得到的湿态下的薄膜放在烘箱里烘干,得到干态的隔膜。3.如权利要求2所述的聚偏氟乙烯/氧化锆多孔电池隔膜的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄晨秦颖汪美娜
申请(专利权)人:东华大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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