多孔性纤维素无纺布增强聚合物隔膜的制备

胡健康，顾陆铭，张明祖，何金林，倪沛红

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苏州市大分子设计与精密合成重点实验室

摘 要：以聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯（PEGMEMA）为单体,八乙烯基多面体齐聚倍半硅氧烷（OVPOSS）为交联剂,通过紫外光照引发聚合,形成交联结构,并与线型聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物（PVd F-HFP）形成一种新型的凝胶聚合物隔膜。为了进一步提高聚合物膜的力学强度和电化学性能,用纤维素无纺布和致孔剂对其改性。实验结果表明,改性后隔膜的力学性能、离子电导率和孔隙率都得到明显的提高,拉伸强度最高达到10.6 MPa。与商用聚乙烯膜、单一的PVd FHFP多孔膜和未用无纺布改性的隔膜比较,聚合物改性后的隔膜在150℃仍可以保证尺寸稳定。采用改性隔膜组装的锂离子电池拥有更好的循环和倍率放电性能,在0.5 C/0.5 C的充放电条件下能够稳定循环,最高放电比容量可达到145m A·h/g。

关键词：锂离子电池;隔膜;凝胶聚合物;纤维素无纺布;