一种聚酰亚胺/氧化锌复合锂离子电池隔膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚酰亚胺/氧化锌复合锂离子电池隔膜的制备方法，采用离子交换的方法在聚酰胺酸(PAA)纤维上引入Zn

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰亚胺/氧化锌复合锂离子电池隔膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于聚酰亚胺纳米纤维膜
，涉及一种聚酰亚胺/氧化锌复合锂离子电池隔膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]如今，锂离子电池是电动汽车和混合动力电动汽车最具竞争力的电源种类，这是因为其具有能量密度高，无记忆效应，循环寿命长和环境友好等优异性能。通常，锂离子电池主要由电极，电解质和隔膜组成。隔膜作为锂离子电池的关键组成部分之一，起着防止阳极和阴极直接接触、并为离子传输提供通道的作用。目前，锂离子电池中使用的商业隔膜多为多孔聚烯烃隔膜，例如聚乙烯(PE)，聚丙烯(PP)及其复合隔膜。但是，由于聚合物固有的低熔点，高温下聚烯烃隔膜会出现高尺寸收缩，从而导致电池内部短路，产生大量热量，最终烧毁甚至爆炸。此外，聚烯烃隔膜的疏水性导致其与有机电解质的相容性差，进而导致电解质的润湿性差和离子电导率低，这将对电池的电化学性能产生不利影响。
[0003]当前商业隔膜为聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)隔膜，其具有较为优异的性能和低廉的成本。但是，聚烯烃的熔点较低(PE：130℃，P本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酰亚胺/氧化锌复合锂离子电池隔膜，该复合锂离子电池隔膜由聚酰亚胺纳米纤维表面的无纺布隔膜和包覆于其表面的氧化锌的纳米颗粒或壳层构成；其中聚酰亚胺纳米纤维内核直径50nm～2μm，氧化锌颗粒直径5～100nm，构成的无机壳层厚度在5～500nm。2.一种聚酰亚胺/氧化锌复合锂离子电池隔膜的制备方法,其特征在于，包括以下步骤：(1)将单体二胺溶于有机溶剂中，充分搅拌使其完全溶解形成混合溶液，按1:1的摩尔比将单体二酐分步加入到混合溶液中，整个混合体系置于冰水浴中，通过搅拌使两者充分反应，合成聚酰胺酸溶液，固含量在6～23wt％之间；(2)将步骤(1)中得到的聚酰胺酸溶液作为纺丝液进行静电纺丝得到聚酰胺酸纳米纤维膜；(3)配制摩尔浓度在0.03～0.8mol/L之间的锌盐溶液，将步骤(2)得到的纳米纤维膜浸入锌盐溶液中进行离子交换，然后超声清洗，干燥后进行热亚胺化处理得到聚酰亚胺/氧化锌复合纳米纤维膜。3.根据权利要求2所述的一种聚酰亚胺/氧化锌复合锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的单体二胺和二酐均为芳香二胺、二酐。4.根据权利要求2所述的一种聚酰亚胺/氧化锌复合锂离子电池隔膜的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杰，贾南方，
申请(专利权)人：北京宇程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：