聚苯硫醚无纺布基耐高温复合电池隔膜的制备与性能
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高技术有机纤维四川省重点实验室开放课题(PLN2016-01);四川省科技支撑计划(2016GZ0269);国家科技支撑计划(2015BAE01B04)


Preparation and Performance of Polyphenylene Sulfide Nonwoven-Based Heat Resistant Composite Separator for Lithium Ion Battery
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    摘要:

    采用耐高温工程塑料聚苯硫醚(PPS)制备的无纺布为基底膜,聚偏氟乙烯(PVDF)和SiO2 纳米粒子为表面涂覆材料构建耐高温复合电池隔膜(记作PVDF@SiO2/PPS)。研究发现,与商业隔膜PP/PE/PP相比,隔膜PVDF@SiO2/PPS具有较高的离子电导率和放电比容量。这主要与复合隔膜较高的孔隙率、透气性、较强的电解液浸润能力及吸液能力有关。另外,热处理实验结果表明,PPS无纺布基复合隔膜具有较强的耐热性,在250℃仍可保持较高的尺寸稳定性。可见,采用PPS无纺布构建电池隔膜为高功率高安全锂离子电池的开发提供了可能。

    Abstract:

    This study studied an alternative nonwoven prepared with high temperature resistant engineering plastic polyphenylene sulfide (PPS) as substrate, polymer electrolyte poly(vinylidene fluoride) (PVDF) and SiO2 nanoparticle as surface coating materials to construct heat resistant composite separator (denoted as PVDF@SiO2/PPS). The results demonstrate that compared with commercialized separator PP/PE/PP, PVDF@SiO2/PPS separator owns higher ionic conductivity and discharge capacity, which are mainly related to higher porosity, air permeability, improved electrolyte wettability and electrolyte uptake for the composite separator. Moreover, PPS nonwoven based composite separator is observed to give superior heat-resistance and maintain original dimension even after exposed at 250 ℃. Accordingly, employing PPS nonwoven to build separator will shed light on development of high safety and high power lithium ion battery.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

陈 萌,罗 丹,许 静,吴 静,殷先泽,陈少华,王罗新,王 桦.聚苯硫醚无纺布基耐高温复合电池隔膜的制备与性能[J].高分子材料科学与工程,2018,34(10):152-157.

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  • 在线发布日期: 2018-11-08
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