一种杂化隔膜的制备方法及其应用技术

本申请涉及电池隔膜领域，具体提供了一种杂化隔膜的制备方法及其应用。方法包括如下步骤：步骤1、将纳米纤维素加入甲醇中，得到第一溶液；步骤2、向第一溶液中加入六水合硝酸钴，得到第二溶液；步骤3、将2‑甲基‑1H‑咪唑加入第二溶液，搅拌后，在室温下静置，得到第三溶液；步骤4、对第三溶液进行离心操作，取沉淀物，使用无水乙醇冲洗；步骤5、进行超声，超声产物分散在去离子水中，得到第四溶液；步骤6、将第四溶液真空抽滤在滤膜上；步骤7、进行真空干燥，得到杂化隔膜。隔膜可用于锌离子电池中。本申请方法制备的隔膜在使用时能够抑制枝晶生长，且离子传输效率较高。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池隔膜领域，具体而言，涉及一种杂化隔膜的制备方法及其应用。

技术介绍

1、随着储能技术的快速发展，锌离子电池因其高能量密度、低成本和环境友好性而备受关注。然而，锌离子电池在实际应用中仍面临诸多挑战，如锌枝晶生长、电解液渗透不均匀、隔膜机械强度不足等问题，导致电池循环寿命和安全性受限。传统的隔膜材料如聚烯烃隔膜存在孔隙率低、离子电导率差等问题，难以满足高性能锌离子电池的需求。

2、常见的电池隔膜为聚烯烃隔膜（如pp、pe）等。容易造成锌枝晶生长和离子传输效率低的问题，影响电池性能和安全性。具体地，充放电过程中，zn 2+ 在负极表面沉积，离子分布不均匀或局部电流密度过高，导致枝晶的形成。聚烯烃隔膜的孔径不均匀，使得zn2+传输路径较长，离子扩散受限，zn2+在电极/电解液界面的传输受阻，低离子传输效率会增加电池的内阻，降低充放电效率，并导致电池的倍率性能和功率密度下降。

3、金属有机框架材料（mofs）因其高比表面积、多孔结构和良好的化学稳定性，在电池隔膜领域展现出巨大潜力。zif-67作为一种典型的mof材料，具有优异的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，将10g纳米纤维素的分散液加入100mL甲醇中，并搅拌6h。

3.根据权利要求2所述的杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，加入六水合硝酸钴的质量为10g，并搅拌6h。

4.根据权利要求3所述的杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，先将10g 2-甲基-1H-咪唑溶解在100mL甲醇溶液中，再加入所述第二溶液中。

5.根据权利要求4所述的杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，搅拌操作的...

【技术特征摘要】

1.一种杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，将10g纳米纤维素的分散液加入100ml甲醇中，并搅拌6h。

3.根据权利要求2所述的杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，加入六水合硝酸钴的质量为10g，并搅拌6h。

4.根据权利要求3所述的杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，先将10g 2-甲基-1h-咪唑溶解在100ml甲醇溶液中，再加入所述第二溶液中。

5.根据权利要求4所述的杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，搅拌操作的时间为30min，静置时间为24h。

6.根据权利要求5所述的杂化隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨培志，康双宏，张云博，刘丹，笪千红，
申请(专利权)人：云南师范大学，
类型：发明
国别省市：