隨著電子設(shè)備的大規(guī)模應(yīng)用,鋰離子電池作為主要的儲(chǔ)能裝置也越發(fā)重要。鋰離子電池隔膜作為其重要組成部分對(duì)電池性能有著決定性的影響。如何解決商業(yè)聚烯烴隔膜材料的熱穩(wěn)定性差、穿刺強(qiáng)度低等問題是目前鋰離子電池研究的熱點(diǎn)方向。本文研究改進(jìn)了具有較強(qiáng)熱穩(wěn)定性,較高機(jī)械強(qiáng)度的聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)隔膜,得到了倍率性能高,循環(huán)穩(wěn)定性強(qiáng),使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)的高性能鋰離子電池。研究?jī)?nèi)容包括如下幾個(gè)方面:先對(duì)鋰離子電池工作原理、分類與發(fā)展應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要概述;介紹了隔膜對(duì)于鋰離子電池的作用以及商業(yè)聚烯烴隔膜的主要特點(diǎn)。提出了本文的主要研究方向?yàn)榛赑VDF-HFP聚合物制備出復(fù)合改性隔膜。接著研究對(duì)比了常用商業(yè)隔膜與PVDF-HFP聚合物隔膜的機(jī)械強(qiáng)度和電化學(xué)性能。得出PVDF-HFP聚合物隔膜的各項(xiàng)性能較為優(yōu)秀與穩(wěn)定的結(jié)論,指出了下一步的實(shí)驗(yàn)研究方向?yàn)樵赑VDF-HFP聚合物隔膜的基礎(chǔ)上進(jìn)行改性與優(yōu)化,以達(dá)到更高的機(jī)械強(qiáng)度與電化學(xué)性能。通過向PVDF-HFP聚合物隔膜中添加氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)隔膜結(jié)晶度的調(diào)控,從而實(shí)現(xiàn)電池性能的提高。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的G...

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池概況
        1.2.1 鋰離子電池的發(fā)展概述
        1.2.2 鋰離子電池的組成及工作原理
    1.3 鋰離子電池隔膜簡(jiǎn)述
        1.3.1 鋰離子電池隔膜的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.2 鋰離子電池隔膜的分類和制備
        1.3.3 鋰離子電池隔膜的性能要求
    1.4 研究的目的和意義
    1.5 研究的主要內(nèi)容與創(chuàng)新性
第二章 樣品的表征與測(cè)試
    2.1 引言
    2.2 化學(xué)試劑及儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.4 樣品的測(cè)試與表征方法
        2.4.1 樣品的物理性能測(cè)試
        2.4.2 電化學(xué)測(cè)試
    2.5 本章小結(jié)
第三章 聚合物隔膜的性能分析
    3.1 引言
    3.2 PVDF-HFP隔膜的制備與性能測(cè)試
        3.2.1 隔膜的制備
        3.2.2 PVDF-HFP隔膜的紅外熱成像分析
        3.2.3 PVDF-HFP隔膜的機(jī)械強(qiáng)度分析
        3.2.4 PVDF-HFP隔膜的電化學(xué)性能測(cè)試
    3.3 商業(yè)鋰離子電池隔膜的性能測(cè)試
        3.3.1 商業(yè)隔膜的紅外熱成像分析
        3.3.2 商業(yè)隔膜的機(jī)械性能測(cè)試
        3.3.3 商業(yè)隔膜的電化學(xué)性能測(cè)試
    3.4 本章小結(jié)
第四章 PVDF-HFP/GO復(fù)合隔膜研究
    4.1 引言
    4.2 PVDF-HFP/GO復(fù)合隔膜的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 隔膜表面形貌SEM對(duì)比圖
        4.3.2 隔膜的熱穩(wěn)定性
        4.3.3 隔膜的結(jié)晶度計(jì)算
        4.3.4 隔膜的電化學(xué)性能測(cè)試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3859145