基于静电纺丝和静电喷射技术的P(VDF-HFP)/Al2O3/P(VDF-HFP)复合隔膜的制备与电化学性能分析

摘要 通过静电纺丝和静电喷射技术，将三氧化二铝（Al2O3）纳米颗粒沉积在两层聚四氟乙烯六氟丙烯[P（VDF-HFP）]静电纺丝隔膜之间，制备出了具有"三明治"结构的P（VDF-HFP）/Al2O3P（VDF-HFP）复合锂离子电池隔膜.分析了隔膜的形态结构、热收缩性能、拉伸性能、电化学性能以及隔膜在电池中的循环性能.测试结果表明，该复合隔膜比纯P（VdF-HFP）膜拥有更高的吸液率，隔膜更容易吸收电解液从而形成凝胶聚合物电解质（GPEs）.该复合隔膜的拉伸强度在4 MPa左右，相对应的断裂伸长率为261.57%.复合隔膜在室温下的离子电导率为1.61×10-3 S/cm，且表现出了较高的电化学稳定性（电化学稳定窗口达到5.4 V）.在电池的循环测试中，使用钴酸锂（LiCoCO2）作为正极材料，由该复合隔膜组装的电池的首次放电比容量达到了理想的水平，为145 mA·h·g-1