长寿命及高功率锂离子电池用多孔石墨烯/聚偏氟乙烯功能层复合隔膜
来源期刊:新型炭材料2017年第1期
论文作者:步爱秀 谭勇 方若翩 李峰 裴嵩峰 任文才
文章页码:63 - 70
关键词:锂离子电池;复合隔膜;石墨烯/聚偏氟乙烯;孔隙结构调控;离子电导率;
摘 要:隔膜是锂离子电池的重要组成部分,对隔膜进行材料及结构的优化可以提高锂离子电池的性能。通过在普通商用聚丙烯(PP)隔膜表面构建多孔石墨烯/聚偏氟乙烯功能层的方式获得了复合隔膜材料,通过涂布及常温液相处理的方法调控涂层的孔隙结构,使复合隔膜对电解液的吸附性能明显提高,功能层使复合隔膜具有优异的离子透过性和单侧(石墨烯层)导电性。与采用普通聚丙烯隔膜相比,功能层复合隔膜在低倍率(0.5 C)下的电极材料容量发挥相当。而在高倍率(5 C)下,功能层复合隔膜下,电池容量发挥非常突出,并且600次循环后的容量保持率接近100%,而采用常规PP隔膜,电池材料则容量快速衰减失效。
步爱秀1,2,谭勇2,方若翩1,李峰1,裴嵩峰1,任文才1
1. 中国科学院金属研究所沈阳国家材料科学国家(联合)实验室2. 沈阳理工大学
摘 要:隔膜是锂离子电池的重要组成部分,对隔膜进行材料及结构的优化可以提高锂离子电池的性能。通过在普通商用聚丙烯(PP)隔膜表面构建多孔石墨烯/聚偏氟乙烯功能层的方式获得了复合隔膜材料,通过涂布及常温液相处理的方法调控涂层的孔隙结构,使复合隔膜对电解液的吸附性能明显提高,功能层使复合隔膜具有优异的离子透过性和单侧(石墨烯层)导电性。与采用普通聚丙烯隔膜相比,功能层复合隔膜在低倍率(0.5 C)下的电极材料容量发挥相当。而在高倍率(5 C)下,功能层复合隔膜下,电池容量发挥非常突出,并且600次循环后的容量保持率接近100%,而采用常规PP隔膜,电池材料则容量快速衰减失效。
关键词:锂离子电池;复合隔膜;石墨烯/聚偏氟乙烯;孔隙结构调控;离子电导率;