基于静电纺丝和静电喷射技术的P(VDF-HFP)/Al2O3/P(VDF-HFP)复合隔膜的制备与电化学性能分析

通过静电纺丝和静电喷射技术, 将三氧化二铝(Al2O3)纳米颗粒沉积在两层聚四氟乙烯六氟丙烯[P(VDF-HFP)]静电纺丝隔膜之间, 制备出了具有"三明治"结构的P(VDF-HFP)/Al-2O-3/P(VDF-HFP)复合锂离子电池隔膜.分析了隔膜的形态结构、 热收缩性能、 拉伸性能、 电化学性能以及隔膜在电池中的循环性能.测试结果表明, 该复合隔膜比纯P(VdF-HFP)膜拥有更高的吸液率, 隔膜更容易吸收电解液从而形成凝胶聚合物电解质(GPEs).该复合隔膜的拉伸强度在4 MPa左右, 相对应的断裂伸长率为261.57%.复合隔膜在室温下的离子电导率为1.61×10-3 S/cm, 且表现出了较高的电化学稳定性(电化学稳定窗口达到5.4 V).在电池的循环测试中, 使用钴酸锂(LiCoCO2)作为正极材料, 由该复合隔膜组装的电池的首次放电比容量达到了理想的水平, 为145 mA·h·g-1.