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锂离子电池以其工作电压高、能量密度高、无记忆效应及环境友好等优点受到科研界和产业界的瞩目，也被认为是最有希望的电动汽车动力电池体系。但其现有体系的工作模式在技术上仍然存在巨大安全隐患，尤其是作为电动汽车的动力电源。聚烯烃类隔膜是目前常用的锂离子电池隔膜，然而，聚烯烃隔膜对电解液的润湿效果、吸液效果较差，而且，最为关键的是当温度到达130℃以上时，聚烯烃隔膜会发生不同程度的收缩、软化、甚至熔化，这就会导致电池内部短路进而引发热失控，甚至可能发生爆炸。 陶瓷隔膜由于其热收缩性低和润湿性良好得到人们的关注。陶瓷涂层的结构（包括连续性、孔隙率、孔径等）对隔膜性能起到关键作用。而陶瓷涂层是由陶瓷粉体构成，因此，微观的粉体结构会直接影响宏观的陶瓷涂层结构进而对其性能产生影响。所以，本论文以氧化硅为对象，开展陶瓷形貌与陶瓷隔膜性能相互关系的研究。具体包括以下内容: (1)制备零维球体SiO2/PE复合陶瓷隔膜并检测其性能。首先，以粒径均一的氧化硅颗粒作为陶瓷涂覆物，对粘结剂进行了优选，发现以羧甲基纤维素钠(CMC)和丁苯橡胶(SBR)作为制备陶瓷隔膜的粘结剂，用量少且粘附效果好。其次，以亚微米级(360nm)和微米级（1μm）两种粒径的SiO2为涂层颗粒，制备了两种陶瓷隔膜，探究涂层为球形颗粒时，涂层颗粒的粒径从亚微米到微米时对陶瓷隔膜性能的影响。发现粒径均一的360nm的SiO2颗粒较微米级的SiO2颗粒对于改善陶瓷隔膜的热稳定性有更好的效果。 (2)制备一维纳米管SiO2/PE复合陶瓷隔膜并检测其性能。首先探索合成了一维SiO2纳米管。使用合成的一维SiO2纳米管作为涂层粉体制备了陶瓷隔膜，并与具有相同直径的零维的SiO2球涂覆的陶瓷隔膜作为对比，探究了涂层颗粒的形貌从零维到一维时对陶瓷隔膜性能的影响。发现一维的涂层颗粒会相互交错形成的网状结构，明显的降低了隔膜的热收缩率，提高了隔膜的热稳定性。 (3)对二维SiO2纳米片/PE复合陶瓷隔膜进行了初步探索。首先，探索合成了二维的SiO2纳米片，改变粘结剂的量制备了不同的二维SiO2纳米片/PE复合陶瓷隔膜。发现在保证陶瓷粉体不脱落的前提下，可能因为使用的粘结剂的量较大，二维的陶瓷颗粒制备的陶瓷隔膜的各种电化学性能较差。 (4)此外，陶瓷涂层的加入改善了隔膜的表面与电解液的亲和性。由于SiO2颗粒具有高的电解液亲和性，隔膜表面涂有SiO2陶瓷涂层后有利于电解液的浸润，提高隔膜的吸液率。不同粒径、不同形貌的陶瓷颗粒对隔膜吸液率的影响没有明显的差别。