静电纺丝聚芳醚砜酮锂离子电池隔膜的制备及热处理

龚文正¹，宋崇鑫²，阮诗伦²，申长雨²

1. 大连理工大学材料科学与工程学院2. 大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室

摘 要：采用静电纺丝技术制备了聚芳醚砜酮(PPESK)纤维膜用作锂离子电池隔膜,并对PPESK纤维膜进行热处理以提高隔膜的拉伸强度和弹性模量,经320℃热处理后的隔膜纤维之间的黏结作用有效增强,隔膜的拉伸强度提高至19.8MPa。通过扫描电镜观测、差示扫描量热分析、交流阻抗测试和充放电测试等手段表征了PPESK隔膜的表面形貌、热稳定性能、电化学性能和相应的电池充放电循环性能。实验结果表明,热处理PPESK隔膜显示出良好的电解液吸收性能和热稳定性;电解液浸润的热处理PPESK隔膜相比Celgrad 2400PP隔膜具有更高的离子电导率(2.38mS/cm)和更低的界面电阻(170Ω);使用热处理PPESK隔膜装配的扣式电池展现出较高的充放电容量和稳定的循环性能。

关键词：静电纺丝;聚芳醚砜酮;热处理;锂离子电池隔膜;