鋰離子電池作為一種可持(chí)續的高能量綠色二次電池,已廣(guǎng)泛(fàn)應用於智能移動設備、電動車、混合動力汽車、不間斷電源以及太陽能(néng)發(fā)電係統等新能源領域。這些領域不僅要求電池具有高能量密度和功率密度,而且同時要求(qiú)其具有高耐熱性能,以保證電池(chí)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(zhǎng)期使(shǐ)用,Park 等將凝膠聚合物(wù)聚(jù)酰亞胺 塗層到鈷酸鋰(lǐ)正極材料表麵,所得正極材料能為電池提供更高的比(bǐ)容量,且明顯改(gǎi)善了鋰電的高壓性能和熱穩定性;程楚雲通過高速氣電紡絲技術製備了高性能聚酰亞(yà)胺(àn)鋰電隔膜,提出該膜可作(zuò)為很好的鋰離子電池隔膜,但未對聚酰亞胺 隔膜的電化(huà)學(xué)性能進行研究. 有研究者通過靜電紡絲法製備了耐高溫聚酰亞胺鋰電隔膜,得出(chū)聚酰亞胺(àn)隔膜在500 ℃下仍(réng)很穩定,但僅在充放電範圍為2.5~4.0 V的條(tiáo)件下,研究(jiū)了電池的循環性能和安全性能(néng)。
然而,電池在實際工作中的電壓會(huì)高於4.2 V,其穩定性和高溫安全性能(néng)尤為重要.本文將靜電紡絲和熱亞胺化處理製備(bèi)的(de)聚酰亞胺 納米纖維膜作為鋰電隔膜,研究其各項物理(lǐ)性(xìng)能、離子電導率以及在常用充放電(diàn)電壓範圍2.8~4.2 V和高電壓範圍2.8~4.4 V下(xià)的電化學性(xìng)能,重點分析了高壓範圍(2.8~4.4 V)下的電化學性能,並與商業化聚烯烴Celgard2400 隔膜(以下簡稱PP膜)進行對比分析,以(yǐ)體現聚酰(xiān)亞(yà)胺(àn) 納米纖(xiān)維膜作為高壓鋰離子(zǐ)電池隔膜的優勢。