本文關(guān)鍵詞：超微細(xì)氧化鋁制備及其改性鋰電隔膜的性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京理工大學(xué)》 2015年

超微細(xì)氧化鋁制備及其改性鋰電隔膜的性能研究

薛偉偉  

【摘要】：隨著生產(chǎn)力與科技的發(fā)展,化學(xué)電源作為軍民兩用技術(shù)顯現(xiàn)出了更加重要的作用。其中鋰離子電池由于能量密度高,循環(huán)壽命長及綠色環(huán)保等優(yōu)異性能而被廣泛應(yīng)用。隔膜是鋰離子電池中的重要部件,可防止短路,保證鋰離子電池安全性,并使鋰離子順利通過。目前鋰離子電池運(yùn)用的隔膜大多數(shù)是微孔聚烯烴薄膜如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)或不同聚烯烴兩者或三者之間的相互復(fù)合加工而成。但是,由于PP或PE隔膜對電解液的親和性較差,熱穩(wěn)定性不高等缺點(diǎn)限制了它的應(yīng)用。而用無機(jī)陶瓷改性后的鋰電隔膜,能改善其對電解液的親和性和熱穩(wěn)定性,同時(shí)保持較好的機(jī)械性能,大大提升電池的安全性能。在所用無機(jī)陶瓷中以氧化鋁粉的性能最佳,氧化鋁因具有耐高溫特性和良好的化學(xué)穩(wěn)定性可達(dá)到改善隔膜性能的目的。本論文通過水解異丙醇鋁的方法制備超細(xì)氧化鋁,制得α-Al2O3粒徑約為100 nm,通過掃描電子顯微鏡、X-射線衍射測定合成氧化鋁粉體的微觀結(jié)構(gòu)和結(jié)晶度,并測定了氧化鋁的實(shí)裝密度和散裝密度。文中進(jìn)一步把所得氧化鋁粉體用于鋰電池PE隔膜的改性,制成無機(jī)陶瓷改性鋰電隔膜。改性后的隔膜,大大提升對電解液的潤濕性。其橫向和縱向熱收縮率比PE隔膜可降低約3%和11%。縱向拉伸強(qiáng)度可提升約80%。再通過組裝扣式電池,測改性后的鋰電隔膜組裝的電池具有良好的電化學(xué)性能。文中對水解制備氧化鋁的過程進(jìn)行了工業(yè)化設(shè)計(jì),通過預(yù)定產(chǎn)量,確定工藝流程、選擇設(shè)備型號,通過物料衡算、熱量衡算,選取合適的換熱器、反應(yīng)釜等容器設(shè)備,同時(shí)根據(jù)預(yù)定產(chǎn)量和生產(chǎn)流程選型壓濾機(jī)、粉碎機(jī)等設(shè)備,為實(shí)現(xiàn)醇鋁水解制備氧化鋁的工業(yè)化生產(chǎn)提供合理依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TQ174.1;TM912
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 司文元,裴小苗,賈虎生,許并社;納米氧化鋁粉體的制備[J];金剛石與磨料磨具工程;2005年02期

2 肖勁;萬燁;鄧華;李劼;劉業(yè)翔;;碳酸鋁銨熱解法制備超細(xì)Al_2O_3[J];輕金屬;2006年11期

3 郝保紅;向蘭;方克明;;水熱法制備納米Al_2O_3的應(yīng)用前景[J];新技術(shù)新工藝;2006年07期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 唐旭;IT-SOFC陰極材料的制備與應(yīng)用[D];大連工業(yè)大學(xué);2008年

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郝保紅;向蘭;方克明;金珊;;納米AIOOH晶體水熱生長習(xí)性及成核機(jī)理[J];北京石油化工學(xué)院學(xué)報(bào);2009年04期

2 陳金清;陳傳林;張琴;朱志全;;超細(xì)氧化鋁的制備及其影響因素[J];世界有色金屬;2009年10期

3 韋薇;管春平;;高比表面納米γ-Al_2O_3的制備研究[J];楚雄師范學(xué)院學(xué)報(bào);2007年09期

4 張松周;;真空開關(guān)管殼用90氧化鋁瓷的研究現(xiàn)狀[J];佛山陶瓷;2009年06期

5 董亞麗;許富民;石小磊;譚毅;;高純Al_2O_3陶瓷的研究進(jìn)展[J];材料研究與應(yīng)用;2009年02期

6 張雙虎;遲彩霞;張盛武;;鋰離子電池預(yù)鋰化技術(shù)的最新研究進(jìn)展[J];電源技術(shù);2015年07期

7 孫致平;滕元成;張翠英;;沉淀包覆法合成高活性納米過渡態(tài)Al_2O_3粉[J];化工學(xué)報(bào);2006年09期

8 裴小苗;司文元;劉欣;賈虎生;劉旭光;許并社;;超聲場中溶膠凝膠法制備納米氧化鋁粉體的研究[J];金剛石與磨料磨具工程;2005年06期

9 韓蕓;林金輝;單傳省;;納米氧化鋁粉體的制備方法及應(yīng)用[J];中國非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊;2011年04期

10 范瑞瑞;李炎;徐流杰;;溶膠-凝膠法制備Al_2O_3超細(xì)粉體[J];河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 郝保紅;向蘭;方克明;;納米三氧化二鋁晶體生長習(xí)性的分析研究[A];中國顆粒學(xué)會第六屆學(xué)術(shù)年會暨海峽兩岸顆粒技術(shù)研討會論文集（上）[C];2008年

2 郝保紅;方克明;向蘭;柳強(qiáng);;納米AIOOH在不同PH介質(zhì)中的水熱結(jié)晶機(jī)制和界面模型[A];顆粒學(xué)前沿問題研討會——暨第九屆全國顆粒制備與處理研討會論文集[C];2009年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 李斌川;低溫燃燒合成法制備納米氧化鋁的研究[D];東北大學(xué);2008年

2 馮雪嬌;鋰離子電池硅基復(fù)合負(fù)極材料的研究[D];上海交通大學(xué);2014年

3 劉巖;渣油介孔—大孔徑納米催化劑載體的研究[D];東北大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 裴小苗;納米氧化鋁粉體的制備及其團(tuán)聚的控制[D];太原理工大學(xué);2006年

2 陳書科;納米氫氧化鋁制備及分散研究[D];廣西大學(xué);2006年

3 萬燁;超細(xì)氧化鋁粉體制備過程分散性及形貌控制研究[D];中南大學(xué);2007年

4 牛麗紅;原位表面修飾放法制備油溶性氫氧化鋁納米微粒及其表征[D];北京化工大學(xué);2008年

5 陳智連;從CFB灰中提取超細(xì)氫氧化鋁及氧化鋁的工藝研究[D];吉林大學(xué);2009年

6 劉恩良;鐵系元素氧化物復(fù)合磁性粉體的制備[D];南京理工大學(xué);2009年

7 張琴;用液相沉淀法制備超細(xì)氧化鋁的實(shí)驗(yàn)研究[D];江西理工大學(xué);2009年

8 許永;碳納米管的分散及其氧化鋁基復(fù)合材料研究[D];安徽理工大學(xué);2012年

9 夏濟(jì)婷;乳液法制備無機(jī)納米材料和無機(jī)/聚合物復(fù)合納米材料[D];寧波大學(xué);2012年

10 童秋桃;利用鋁土礦浮選尾礦制備氧化鋁和絮凝劑的研究[D];中南大學(xué);2013年

【二級參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王雅娟,李春喜,王子鎬;超聲波-化學(xué)沉淀法制備納米氧化鋁粒子[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年04期

2 梁麗萍,高蔭本,陳誦英;固體氧化物燃料電池與陶瓷材料[J];材料科學(xué)與工程;1997年04期

3 于興文,黃學(xué)杰,陳立泉;固體氧化物燃料電池研究進(jìn)展[J];電池;2002年02期

4 李永峰,董新法,林維明;固體氧化物燃料電池的現(xiàn)狀和未來[J];電源技術(shù);2002年06期

5 李懋強(qiáng);從液相制備陶瓷超細(xì)粉料的原理和方法[J];粉體技術(shù);1998年01期

6 唐海紅,焦淑紅,楊紅菊,張愛賢;納米氧化鋁的制備及應(yīng)用[J];中國粉體技術(shù);2002年06期

7 顧峰,沈悅,徐超,夏義本,張建成;分散劑聚合度對納米氧化鋁粉體特性的影響[J];功能材料;2005年02期

8 楊威,隋智通;SOFC陰極材料(La_0.85Sr_0.15)(Mn_(1-y)Cr_y)O_(3+δ)的非化學(xué)整比、晶體結(jié)構(gòu)、電導(dǎo)率和熱膨脹性能[J];功能材料;1998年03期

9 劉旭俐,馬峻峰,劉文化,徐剛,李海艦,楊琳琳;固體氧化物燃料電池材料的研究進(jìn)展[J];硅酸鹽通報(bào);2001年01期

10 陳彩鳳,陳志剛,郝臣,陳雪梅,張勇;化學(xué)沉淀法制備納米Al_2O_3粉體中的反團(tuán)聚研究[J];機(jī)械工程材料;2000年05期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 楊曄;納米α-Al_2O_3粉體的制備及其在水性體系中的分散[D];合肥工業(yè)大學(xué);2002年

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;我科學(xué)家成功制備出具有光可調(diào)性的氧化鋁薄膜[J];電子元件與材料;2008年05期

2 任雪潭;劉艷春;侯來廣;周瑞龍;;溶膠-凝膠法制備氧化鋁薄膜[J];陶瓷;2013年02期

3 隋海霞;小心家鍋?zhàn)儭昂阱仭盵J];飲食科學(xué);2004年10期

4 金原幹夫;張寶琴;;氧化鋁的新用途[J];輕金屬;1984年12期

5 ;飯鍋的學(xué)問[J];健身科學(xué);2009年06期

6 廖國進(jìn);巴德純;聞立時(shí);劉斯明;閻紹峰;;氧化鋁薄膜在發(fā)光方面的研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2006年05期

7 梅芳;弓滿鋒;;電鍍硬質(zhì)氧化鋁薄膜熱殘余應(yīng)力測量[J];表面技術(shù);2013年03期

8 龔婷;秦利軍;嚴(yán)蕊;胡嵐;姬月萍;馮昊;;原子層沉積技術(shù)合成氧化鋁薄膜包覆二硝酰胺銨[J];無機(jī)材料學(xué)報(bào);2014年08期

9 楊輝;張玲潔;郭國忠;楊理博;沈建超;吳夢怡;林志建;;透明氧化鋁薄膜的疏水性能研究[J];稀有金屬材料與工程;2010年S2期

10 馮利邦;強(qiáng)小虎;張紅霞;葉姣鳳;王子龍;;超疏水性氧化鋁薄膜的制備與防粘附行為[J];材料熱處理學(xué)報(bào);2013年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 石濤;郭興忠;楊輝;;溶膠凝膠法制備透明氧化鋁薄膜及光學(xué)性能(英文)[A];中國硅酸鹽學(xué)會特種玻璃分會第三屆全國特種玻璃會議論文集[C];2007年

2 彌謙;王昆;劉哲;;直流磁過濾電弧源沉積氧化鋁薄膜的研究[A];中國真空學(xué)會2012學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2012年

3 廖國進(jìn);巴德純;聞立時(shí);閻紹峰;;氧化鋁薄膜在發(fā)光方面的研究進(jìn)展[A];2005'全國真空冶金與表面工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

4 濮林;朱健民;吳俊輝;鄒建平;周舜華;鮑希茂;李齊;馮端;;硅基多孔氧化鋁薄膜的解理斷裂特性[A];第十一次全國電子顯微學(xué)會議論文集[C];2000年

5 趙小寧;吳俊輝;鄒建平;朱健民;鮑希茂;馮端;;硅基多孔氧化鋁薄膜微結(jié)構(gòu)的TEM研究[A];第十一次全國電子顯微學(xué)會議論文集[C];2000年

6 桑利軍;張躍飛;陳強(qiáng);李興存;;ECR等離子體沉積原子層氧化鋁薄膜的研究[A];第十四屆全國等離子體科學(xué)技術(shù)會議暨第五屆中國電推進(jìn)技術(shù)學(xué)術(shù)研討會會議摘要集[C];2009年

7 石亞平;吳宜勇;高燕;;空間用聚酰亞胺表面連續(xù)離子層吸附反應(yīng)法制備氧化鋁薄膜[A];2011中國材料研討會論文摘要集[C];2011年

8 陳強(qiáng);桑利軍;楊麗珍;劉忠偉;王正鐸;;ECR等離子體輔助原子層沉積氧化鋁形貌和結(jié)構(gòu)的研究[A];第十四屆全國等離子體科學(xué)技術(shù)會議暨第五屆中國電推進(jìn)技術(shù)學(xué)術(shù)研討會會議摘要集[C];2009年

9 雷明凱;王輝;朱振華;王興軍;;微米寬度的反應(yīng)離子刻蝕氧化鋁薄膜研究[A];2005年中國機(jī)械工程學(xué)會年會第11屆全國特種加工學(xué)術(shù)會議專輯[C];2005年

10 雷明凱;王輝;朱振華;王興軍;;微米寬度的反應(yīng)離子刻蝕氧化鋁薄膜研究[A];2005年中國機(jī)械工程學(xué)會年會論文集[C];2005年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張小朋;磁控濺射氧化鋁薄膜的低溫晶化及銅（鉬）/氧化鋁納米多層膜的性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 鄭婷婷;介孔氧化鋁的制備、表征及對磷酸鹽的絡(luò)合性質(zhì)研究[D];濟(jì)南大學(xué);2008年

2 黃能武;介孔氧化鋁的制備與應(yīng)用[D];天津大學(xué);2010年

3 劉哲;電弧源制備氧化鋁薄膜的工藝研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2012年

4 李興存;磁場對等離子體輔助原子層沉積氧化鋁薄膜的影響機(jī)理研究[D];北京印刷學(xué)院;2010年

5 李國棟;納米摻碳氧化鋁薄膜輻射導(dǎo)致的發(fā)光特性的研究[D];新疆大學(xué);2015年

6 南井勤;金屬—氧化鋁復(fù)合膜的制備及光學(xué)特性研究[D];西安電子科技大學(xué);2009年

7 薛偉偉;超微細(xì)氧化鋁制備及其改性鋰電隔膜的性能研究[D];北京理工大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：超微細(xì)氧化鋁制備及其改性鋰電隔膜的性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：189719