通過相轉(zhuǎn)化法制備了一種由醋酸纖維素（CA）改性的P（VDF-HFP）-PEO聚合物隔膜,并將隔膜浸入鋰鹽溶液中得到凝膠態(tài)電解質(zhì)（GPE）。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、示差掃描量熱分析儀（DSC）、熱重分析儀（TGA）、交流阻抗儀、電化學(xué)工作站對隔膜及GPE的相關(guān)性能進行了表征測試。結(jié)果表明,CA改性后的聚合物隔膜相比改性前具有更好的孔結(jié)構(gòu)、更優(yōu)異的熱學(xué)性能和吸液效果。這些特點賦予了GPE更高的離子電導(dǎo)率(室溫下2. 68×10^-3S/cm),同時電化學(xué)窗口也達到4. 25V （vs. Li+/Li）。使用所制備的GPE組裝電池進行測試,表現(xiàn)出了較好的放電容量和循環(huán)穩(wěn)定性能。 

【文章來源】：塑料工業(yè). 2020年04期 北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

不同CA比例的隔膜表面的SEM圖

2.2 熱分析從圖2可以看出，原始P(VDF-HFP)/PEO在160℃左右的峰對應(yīng)著P(VDF-HFP)的吸熱峰，60℃左右的峰為PEO的吸熱峰。添加不同比例的CA之后，PEO的熱熔峰的面積有所減小，對應(yīng)的結(jié)晶度也降低。這是由于CA的熱熔峰出現(xiàn)的位置恰好也在60℃左右，混合物中各組分保持著各自的熔融性質(zhì)，醋酸纖維素含量增大使得CA對應(yīng)的吸熱峰面積增大，同時減小了PEO的吸熱峰面積。從圖3可以看出，400℃之后的拐點為P(VDF-HFP)的熱降解，300～400℃之間的拐點是隔膜中CA以及PEO熱分解。對比發(fā)現(xiàn)隨著CA含量的逐增大，300～400℃之間的拐點逐漸向左移動，這表明CA的添加使得隔膜的熱降解溫度變低。但5%、15%、30%三種CA比例的隔膜在250℃之前均未發(fā)生熱降解，這樣高的熱分解溫度滿足大多數(shù)鋰離子電池的使用要求。

從圖2可以看出，原始P(VDF-HFP)/PEO在160℃左右的峰對應(yīng)著P(VDF-HFP)的吸熱峰，60℃左右的峰為PEO的吸熱峰。添加不同比例的CA之后，PEO的熱熔峰的面積有所減小，對應(yīng)的結(jié)晶度也降低。這是由于CA的熱熔峰出現(xiàn)的位置恰好也在60℃左右，混合物中各組分保持著各自的熔融性質(zhì)，醋酸纖維素含量增大使得CA對應(yīng)的吸熱峰面積增大，同時減小了PEO的吸熱峰面積。從圖3可以看出，400℃之后的拐點為P(VDF-HFP)的熱降解，300～400℃之間的拐點是隔膜中CA以及PEO熱分解。對比發(fā)現(xiàn)隨著CA含量的逐增大，300～400℃之間的拐點逐漸向左移動，這表明CA的添加使得隔膜的熱降解溫度變低。但5%、15%、30%三種CA比例的隔膜在250℃之前均未發(fā)生熱降解，這樣高的熱分解溫度滿足大多數(shù)鋰離子電池的使用要求。2.3 吸液率

【參考文獻】：
期刊論文
[1]淺析新能源汽車動力電池應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 龍曦,朱禹.  山東工業(yè)技術(shù). 2017(20)



本文編號：2943974