改性SiO2/PVDF-HFP/PP无纺布复合膜的制备及电化学性能

高分子材料科学与工程, 2013, 29(1): 175-178.

改性SiO2/PVDF-HFP/PP无纺布复合膜的制备及电化学性能

徐玲妍 ^1, , 张明祖 ^2, , 孟菊雯 ^3, , 何金林 ^4, , 李晓菲 ^5, , 倪沛红 ^6,

1.苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,江苏苏州215123

2.苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,江苏苏州215123

3.苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,江苏苏州215123

4.苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,江苏苏州215123

5.苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,江苏苏州215123

6.苏州大学材料与化学化工学部,江苏省先进功能高分子材料设计及应用重点实验室,江苏苏州215123

基金项目: 江苏高校优势学科建设工程资助项目(YX10900112)

关键词：锂电池隔膜 , 聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物 , 纳米SiO2 , 表面改性 , 聚丙烯无纺布

Preparation and Electrochemical Properties of SiO2/PVDF-HFP/PP Non-Woven Composite Membrane Used for Lithium-Ion Battery

利用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH570)改性纳米SiO2(简称KH570@SiO2),与聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(PVDF-HFP)溶液混合,涂覆于聚丙烯(PP)无纺布上,制成KH570@SiO2/PVDF-HFP复合PP无纺布的锂离子电池隔膜.研究复合隔膜的物理性质,并分别与不合纳米SiO2的体系以及含未改性纳米SiO2的体系进行比较.通过扫描电子显微镜(SEM)、万能材料试验机、交流阻抗和充放电循环等测试,对复合隔膜的形态、力学性能和电化学性能等进行研究.结果表明,改性的纳米SiO2能够在复合隔膜中更好地分散,微孔更加均匀,而且复合隔膜的热性能和吸液率也有明显的提高.KH570@SiO2/PVDF-HFP/PP无纺布复合隔膜的离子电导率最高,可达1.5×10-3 S/cm,组装的电池在0.2C的充放电倍率下经过100次循环,放电比容量稳定,保持在146.6 mAh/g左右.

参考文献

[1]	Hongfa Xiang;Jingjuan Chen;Zhong Li;Haihui Wang .An inorganic membrane as a separator for lithium-ion battery[J].Journal of Power Sources,2011(20):8651-8655.
[2]	Sheng Shui Zhang .A review on the separators of liquid electrolyte Li-ion batteries[J].Journal of Power Sources,2007(1):351-364.
[3]	李朝晖,张汉平,张鹏,吴宇平.偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物基微孔-凝胶聚合物电解质的研究进展[J].高分子通报,2007(07):8-16.
[4]	A. Zalewska;M. Walkowiak;L. Niedzicki;T. Jesionowski;N. Langwald .Study of the interfacial stability of PVdF/HFP gel electrolytes with sub-micro- and nano-sized surface-modified silicas[J].Electrochimica Acta,2010(4):1308-1313.
[5]	Composite nonwoven separator for lithium-ion battery: Development and characterization[J].Journal of Power Sources,2010(13):p.4272.

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