一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法及应用技术

本发明专利技术属于储能材料技术领域，公开了一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法及应用，本发明专利技术通过静电纺丝得到的纤维织物结构，相比拉伸得到的聚烯烃膜结构，其孔隙率高、且孔结构更加均匀；再通过合理设计芯和鞘的材料组成，使得芯层能够作为高强稳定的支撑层；鞘层作为吸附‑转换多硫化锂的功能层，从而得到综合性能优异的夹层材料；本发明专利技术制备得到的夹层材料具有电导率好、与多硫化锂间作用力强、比表面积大、孔隙率高、高强度、与电解液润湿性好、稳定性好等特点，应用于Li‑S电池中可有效吸附且转换多硫化锂，还可抑制穿梭效应，从而实现提高电池循环的容量的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储能材料，具体涉及一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法及应用。

技术介绍

1、锂硫(li-s)电池因其高能量密度、低成本、绿色环保等优势，是继锂离子电池后的下一代动力电池体系的发展方向。但是li-s电池的商业化应用还受到电化学反应中间产物多硫化锂穿梭效应的制约，致使电池容量的衰减和库伦效率的下降。

2、解决穿梭效应的方法主要包括正极材料改性和隔膜改性。正极材料改性往往制备方法繁琐复杂，成本较高。隔膜工程具有易加工性和良好的适配性等优点，使其能被较快应用于目前广泛实施的电池生产工艺，利于大规模生产。传统的隔膜主要是烯烃类的隔膜，如聚丙烯微孔膜、聚乙烯微孔膜等。这种隔膜制造简单、强度高，但是电子电导率低，不能阻止多硫化物的扩散，因此有必要研发新型的多功能隔膜系统。

3、因此，本专利技术在隔膜和硫正极之间加上一层导电的夹层材料，用于改善隔膜和正极的界面，可通过吸附并且转换多硫化锂，抑制穿梭效应，提高li-s电池的循环稳定性。

4、为获得优异的电化学性能，该隔膜夹层需要有高的电导率、与多硫化锂间有强作用力、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，所述芯层纺丝液配制方法为以DMAc为溶剂，加入LiCl、PAN和PMIA制备芯层纺丝液，在60℃的水浴中搅拌上述混合溶液5h以上，直至完全溶解。

3.根据权利要求1所述的一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，所述PMIA浓度为9～12wt％，所述LiCl浓度为2wt％，所述PAN浓度为2wt％。

4.根据权利要求1所述的一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，所述芯层纺丝液配制方法为以dmac为溶剂，加入licl、pan和pmia制备芯层纺丝液，在60℃的水浴中搅拌上述混合溶液5h以上，直至完全溶解。

3.根据权利要求1所述的一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，所述pmia浓度为9～12wt％，所述licl浓度为2wt％，所述pan浓度为2wt％。

4.根据权利要求1所述的一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，所述鞘层纺丝液配制方法为以醋酸和水的混合物为溶剂，加入明胶和氯化铁，50℃水浴搅拌至完全溶解。

5.根据权利要求4所述的一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，所述醋酸和水的质量比为4:1。

6.根据权利要求4所述的一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，所述明胶浓度为15～25wt％，氯化铁为1～3mol/l。

7.根据权利要求1所述的一种含明胶蛋白导电高强织物隔膜夹层的制备方法，其特征在于，所述同轴静电纺丝的工艺具体为将步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敏，李欣欣，陈舒鑫，林进源，蔡炜杰，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：