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聚酰亞胺靜電紡隔膜的優(yōu)勢
日期：2023-07-13 人氣：521
鋰離子電池作為一種可持續(xù)的高能量綠色二次電池，已廣泛應(yīng)用于智能移動設(shè)備、電動車、混合動力汽車、不間斷電源以及太陽能發(fā)電系統(tǒng)等新能源領(lǐng)域。這些領(lǐng)域不僅要求電池具有高能量密度和功率密度，而且同時(shí)要求其具有高耐熱性能，以保證電池更高的安全性。
聚酰亞胺是一種新型耐高溫材料，在-200~300℃下能長期使用，Park 等將凝膠聚合物聚酰亞胺 涂層到鈷酸鋰正極材料表面，所得正極材料能為電池提供更高的比容量，且明顯改善了鋰電的高壓性能和熱穩(wěn)定性；程楚云通過高速氣電紡絲技術(shù)制備了高性能聚酰亞胺鋰電隔膜，提出該膜可作為很好的鋰離子電池隔膜，但未對聚酰亞胺 隔膜的電化學(xué)性能進(jìn)行研究. 有研究者通過靜電紡絲法制備了耐高溫聚酰亞胺鋰電隔膜，得出聚酰亞胺隔膜在500 ℃下仍很穩(wěn)定，但僅在充放電范圍為2.5~4.0 V的條件下，研究了電池的循環(huán)性能和安全性能。
然而，電池在實(shí)際工作中的電壓會高于4.2 V，其穩(wěn)定性和高溫安全性能尤為重要.本文將靜電紡絲和熱亞胺化處理制備的聚酰亞胺 納米纖維膜作為鋰電隔膜，研究其各項(xiàng)物理性能、離子電導(dǎo)率以及在常用充放電電壓范圍2.8~4.2 V和高電壓范圍2.8~4.4 V下的電化學(xué)性能，重點(diǎn)分析了高壓范圍（2.8~4.4 V）下的電化學(xué)性能，并與商業(yè)化聚烯烴Celgard2400 隔膜（以下簡稱PP膜）進(jìn)行對比分析，以體現(xiàn)聚酰亞胺 納米纖維膜作為高壓鋰離子電池隔膜的優(yōu)勢。
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