基于尼龙6和聚偏氟乙烯复合隔膜的凝胶聚合物电解质

• 作者: 吴旭 侯贤华
• 来源期刊: 华南师范大学学报（自然科学版）
• 学科: 化学
• 关键词: 尼龙6 聚偏氟乙烯 静电纺丝 凝胶聚合物电解质 锂离子电池
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 化学与环境|Chemistry & Environment
• 页码范围: 36-41
• 页数: 6页
• 分类号: O646.21|TM911
• 语种: 中文
• DOI: 10.6054/j.jscnun.2022006

摘要

通过连续静电纺丝法制备了具有三明治结构的尼龙6(PA6)/聚偏氟乙烯(PVDF)/尼龙6三层复合膜,并将其用作锂离子电池凝胶聚合物隔膜.通过扫描电子显微镜(SEM)观察到该隔膜由无序的纳米纤维交织而成,具有大量的相互贯通的3D孔道.用差示扫描量热法(DSC)分析了隔膜的热稳定性,其特殊的多孔三明治结构及2种材料的搭配可以有效提高锂离子电池的安全性.用复合隔膜吸收少量的六氟磷酸锂电解液(1mol/L六氟磷酸锂溶液,碳酸乙烯酯(EC)/碳酸二甲酯(DMC)/碳酸甲乙酯(EMC),质量比为1:1:1)得到凝胶聚合物电解质(GPE),该电解质在室温下的离子电导率达到了4.2mS/cm,并且与电极之间有良好的的界面动力学稳定性.为了研究凝胶聚合物电解质的实用性,将其与锂片负极及商用磷酸铁锂正极材料组装成扣式电池,经测试电池表现出良好的循环性能和倍率性能.