一种复合膜在锂硫电池中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种复合膜在锂硫电池中的应用，所述复合膜由一种或者二种以上含有碱性官能团的高分子聚合物或由一种或者二种以上含有碱性官能团的高分子聚合物和其它聚合物共混作为成膜聚合物，以及一种或者二种以上含有硝酸根的盐制备而成；其中含有碱性官能团的高分子聚合物在成膜聚合物中的含量为5～100wt％；复合膜中含有硝酸根的盐的质量分数为0.1％‑90％。这种复合膜用于锂硫电池中可以更好地利用硝酸根，避免硝酸根被快速不可控的消耗，延缓硝酸根的使用，进而提高电池的容量保持率。

Application of a composite membrane in lithium sulfur battery

【技术实现步骤摘要】
一种复合膜在锂硫电池中的应用
本专利技术涉及锂硫电池领域，具体地说，涉及一种膜材料在锂硫电池中的应用。
技术介绍
锂硫电池，因为其具有非常高的理论比能量密度(2600Wh.kg-1)而且价格便宜，成为下一代锂电池的研究热点。特别是最近十年来，随着应用成熟纳米技术的正极材料的发展，极大地推进了锂硫电池实用化的进程。但是锂硫电池的一些固有的缺点。比如放电产物多硫化物的溶解并在正负极之间穿梭、硫化锂/二硫化锂在正负极的不可逆沉积都是进一步提高锂硫电池循环稳定性的障碍。为了解决上述问题，人们主要从三个方面对电池进行研究。1)、正极材料方面，将炭与硫通过物理方法或者化学方法进行包覆混合而阻止多硫化物向负极扩散。2)、电解质方面，通过减少多硫化物在电解液中的溶解。3)、负极方面，通过在电解液中添加物质，使其在负极表面形成保护膜的方法抑制多硫化物的穿梭效应。人们在这方面做了很多工作。ZhanLin等(Adv.Funct.Mater.2012.DOI:10.1002/adfm.201200696)提出了在电解液中添加五硫化磷，不但能在锂片负极表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合膜在锂硫电池中的应用，所述复合膜，由一种或者二种以上含有碱性官能团的高分子聚合物作为成膜聚合物或由一种或者二种以上含有碱性官能团的高分子聚合物和其它聚合物共混作为成膜聚合物，以及一种或者二种以上含有硝酸根的盐制备而成；其中含有碱性官能团的高分子聚合物在成膜聚合物中的含量为5～100wt％；/n复合膜中含有硝酸根的盐的质量分数为0.1％-90％。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合膜在锂硫电池中的应用，所述复合膜，由一种或者二种以上含有碱性官能团的高分子聚合物作为成膜聚合物或由一种或者二种以上含有碱性官能团的高分子聚合物和其它聚合物共混作为成膜聚合物，以及一种或者二种以上含有硝酸根的盐制备而成；其中含有碱性官能团的高分子聚合物在成膜聚合物中的含量为5～100wt％；
复合膜中含有硝酸根的盐的质量分数为0.1％-90％。


2.按照权利要求1所述的应用，其特征在于：
所述的含有硝酸根的盐包括硝酸锂、硝酸铵、硝酸胍、硝酸铯、硝酸铷中的一种或者二种以上；其中优选的是硝酸锂、硝酸胍、硝酸铯中的一种或者二种以上。


3.按照权利要求1或2所述的应用，其特征在于：
所述的含有硝酸根的盐的质量分数优选为10％-70％。


4.按照权利要求1所述的应用，其特征在于：
所述的碱性官能团包括吡啶(对应吡啶基团)、联吡啶(对应联吡啶基团)、咪唑(对应咪唑基团)、恶唑(对应恶唑基团)、胍(对应胍基团)、三甲胺(对应三甲胺基团)、三乙胺(对应三乙胺基团)、乙二胺(对应乙二胺基团)、三丙胺(对应三丙胺基团)或季膦盐(对应季膦基团)中的一种或二种以上，高分子聚合物包括聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、纤维素、聚氨酯、聚环氧聚合物、聚苯醚、聚苯基喹喔啉中的一种或者二种以上。


5.按照权利要求1所述的应用，其特征在于：
所述的复合膜厚度为0.01mm-5mm，较优的是0.05mm-1mm。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪章，李先锋，曲超，张华民，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21