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当今社会对高性能锂离子电池的需求日益增大,而隔膜是制约高性能锂离子电池发展的一个重要部件。当前主流的聚烯烃隔膜的孔隙率低、电解液润湿性差、安全性能差,不能满足高性能锂离子电池的性能要求。因此,开发新一代具有优异性能的隔膜具有重大意义。纤维膜具有孔隙率高、电解液吸收率高等特点,是高性能锂离子电池隔膜的一种潜在选择。本文以聚偏氟乙烯/聚丙烯腈(PVDF/PAN)共混纤维基薄膜作为研究对象,探讨其作为高性能锂离子电池用隔膜的可能性。主要的研究成果如下:(1)通过静电纺丝的方法制备出了不同质量比例的PVDF/PAN纤维膜。之后将PVDF稀溶液涂覆在热压后的纤维膜上,发现涂覆处理后的PVDF/PAN=5/5纤维膜力学强度达到20.4 MPa,电解液吸收率达到320%,离子电导率达到1.45 mS/cm。此外,由于共混物中单根纤维中存在着连续的PAN微纤,使得共混物纤维膜的耐热性得到了极大地改善。以涂覆处理后的PVDF/PAN纤维膜作为隔膜的扣式电池具有良好的循环充放电性能和倍率充放电性能。与商业化隔膜相比,PVDF/PAN纤维膜的综合性能表现出色。(2)由于静电纺丝制备纤维膜效率太低,本章节探索通过离心纺丝的方法快速大量地制备出PVDF、PAN和PVDF/PAN纤维膜。研究发现,离心纺PVDF、PAN和PVDF/PAN纤维膜比商业化聚丙烯隔膜具有更佳的孔隙率、离子电导率和电化学性能。而且PVDF/PAN纤维膜的力学强度达到18.6 MPa。离心纺纤维膜还具有良好的耐热稳定性。以共混纤维膜作为隔膜的扣式电池在0.2 C倍率下的初始放电比容量为147.7mAh/g,同时循环性能出色。经过系统研究发现,通过离心纺丝制备的PVDF/PAN纤维膜应用在高性能锂离子电池隔膜领域具有较大潜力。(3)以质量比为5/5的PVDF/PAN电纺纤维膜作为骨架,通过抽滤的方法将SiO2纳米粒子填充在纤维之间形成的空隙内,制备出PVDF/PAN/SiO2杂化隔膜。研究发现杂化隔膜经过200℃处理0.5 h后,杂化隔膜收缩轻微。同时杂化隔膜的其他性能(力学性能、电解液吸收率等)较好。与商业化聚丙烯隔膜和未经处理的PVDF/PAN纤维膜相比,杂化隔膜表现出更佳的循环充放电性能和倍率放电性能。杂化膜在0.2C倍率下的初始放电比容量为150.6 mAh/g,同时库伦效率达到99%左右。