一种热稳定性好的钠离子电池隔膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及钠离子电池领域，用于解决现有的钠离子电池隔膜热稳定性不佳、吸液性差、保液性差、易于产生浓度极化现象的问题，具体涉及一种热稳定性好的钠离子电池隔膜及其制备方法；该热稳定性好的钠离子电池隔膜的分子结构上含有大量的苯环以及杂环，从而提高其热稳定性，引入的三氟甲基不仅能够进一步提升其热稳定性，同时三氟甲基是强的极性基团，能够降低钠离子电池隔膜润湿角，提升钠离子电池隔膜的吸液能力，引入的POSS基团具有独特的孔结构，具有良好的耐热性，而且其内部为空腔结构，能够加速电极之间的钠离子的转移，能够避免浓差极化并保持平衡电位，有效的提升离子传导率和改善浓差极化现象，提高了隔膜的循环寿命。提高了隔膜的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种热稳定性好的钠离子电池隔膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及钠离子电池领域，具体涉及一种热稳定性好的钠离子电池隔膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]钠离子电池，是一种二次电池，主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作，与锂离子电池工作原理相似，与锂离子电池相比，钠离子电池具有的优势有：(1)钠盐原材料储量丰富，价格低廉，采用铁锰镍基正极材料相比较锂离子电池三元正极材料，原料成本降低一半；(2)由于钠盐特性，允许使用低浓度电解液(同样浓度电解液，钠盐电导率高于锂电解液20％左右)降低成本；(3)钠离子不与铝形成合金，负极可采用铝箔作为集流体，可以进一步降低成本8％左右，降低重量10％左右；(4)由于钠离子电池无过放电特性，允许钠离子电池放电到零伏。
[0003]钠离子电池是一种新型摇椅电池，近年来随着锂离子电池原材料价格上涨的趋势越来越严重，钠离子电池由于其自身的成本优势，越来越得到电池界的关注。但由于钠离子电池相比于锂离子电池，研究热度不及后者，且产业链也不成熟，导致各主材均处于研发阶段。其中钠离子电池隔膜就是其中一个关键本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热稳定性好的钠离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将2
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氯
‑5‑
硝基
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三氟甲苯、间苯三酚、碳酸钾以及N，N
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二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物加入至蒸馏水中并调节pH，析出沉淀，真空抽滤，将滤饼重结晶、干燥，得到中间体1；步骤二：将中间体1、10％钯碳以及无水乙醇加入至四口烧瓶中进行搅拌，之后边搅拌边逐滴加入水合肼溶液，滴加完毕后继续搅拌反应，反应结束后将反应产物过滤，将滤液加入至冰水中，析出沉淀，真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到中间体2；步骤三：将三硅醇七聚苯基POSS、四氢呋喃以及三乙胺加入至三口烧瓶中，之后边搅拌边逐滴加入γ
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氯丙基三氯硅烷，滴加完毕后搅拌反应，反应结束后将反应产物真空抽滤，将滤液蒸发浓缩，之后加入至无水甲醇中析出沉淀，真空抽滤，将滤饼干燥，得到中间体3；步骤四：将中间体3、碘化钠、四氢呋喃以及丙酮加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物真空抽滤，将滤液蒸发浓缩，之后加入至无水甲醇中析出沉淀，真空抽滤，将滤饼干燥，得到中间体4；步骤五：将中间体2、中间体4、碳酸钾以及甲苯加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物加入至冰水中，析出沉淀，之后真空抽滤，将滤饼干燥，得到中间体5；步骤六：将苝四甲酸二酐、碘苯以及浓硫酸加入至三口烧瓶中，之后边搅拌边通入氯气，通入完毕后继续搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到中间体6；步骤七：将中间体5、中间体6以及N，N
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二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中搅拌反应，得到中间体7溶液，之后加入对氨基三氟甲苯和碳酸钾继续搅拌反应，反应结束将反应产物冷却至室温，之后调节pH，之后旋转蒸发去除溶剂，得到中间体8；步骤八：将中间体8溶解于N，N
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二甲基甲酰胺中，形成中间体8溶液，之后中间体8溶液进行静电纺丝，形成纤维膜，将纤维膜干燥去除溶剂，之后进行热酰亚胺化反应，反应完成后冷却至室温，得到该热稳定性好的钠离子电池隔膜。2.根据权利要求1所述的一种热稳定性好的钠离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，步骤一中的所述2
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氯
‑5‑
硝基
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三氟甲苯、间苯三酚、碳酸钾以及N，N
‑
二甲基甲酰胺的用量比为0.35
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0.40mol：0.1mol：0.3
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0.35mol：80
‑
100...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹伟民，张维民，康书文，邹嘉逸，管国志，
申请(专利权)人：江苏传艺钠电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：