本發(fā)明涉及一種新型鋰離子電池隔膜及其制備方法，具體的說，本發(fā)明涉及一種用同軸靜電紡絲制備新型鋰電池隔膜的方法，屬于鋰電池隔膜技術領域。

背景技術：

鋰離子電池由于高能量密度和高功率密度的優(yōu)勢，已經(jīng)廣泛應用于手機、筆記本等便攜式電子產(chǎn)品，隨著石油資源的匱乏以及環(huán)境問題的日益嚴峻，目前也逐步拓展到電動汽車、混合動力汽車等新能源汽車領域，動力鋰離子電池具有很大的發(fā)展?jié)摿Γ矊⒚媾R越來越多的挑戰(zhàn)。

鋰離子電池隔膜起到導通液體電解質(zhì)中鋰離子的作用，同時隔離電池正負極以防二者相互接觸而發(fā)生短路。目前市場上通用的鋰電池隔膜主要是通過干法或濕法制備的聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)隔膜，該類隔膜具有良好的電化學穩(wěn)定性和適宜的機械強度，同時具有一定的熱關閉性能。但是傳統(tǒng)聚烯烴隔膜的一些劣勢使其難以滿足動力鋰離子電池高能量密度和高安全性能的要求，如聚烯烴隔膜較低的孔隙率，較差的電解液潤濕性和高溫下嚴重的熱尺寸收縮。商業(yè)聚烯烴隔膜的孔隙率一般在40％左右，非極性的聚烯烴材料與碳酸酯類的電解液潤濕性較差，從而使隔膜的電解液吸液率較低，不能獲得良好的離子電導率，嚴重影響了鋰離子電池的大倍率放電性能和循環(huán)穩(wěn)定性；聚烯烴隔膜在高溫下的嚴重尺寸收縮會引起電池內(nèi)部短路，最終可能導致火災或爆炸事故。新能源電動汽車采用成千上萬個電芯串聯(lián)起來作為驅(qū)動力，電池工作過程中的熱效應更加顯著，所以，為了滿足電動汽車和儲能用鋰電池對隔膜性能提出的更高要求，需要研發(fā)具有良好電化學性能和高安全性能的新型鋰離子電池隔膜。

靜電紡絲技術采用聚合物溶液在常溫下進行紡絲，可紡絲材料來源廣泛，工藝簡單，并且所得納米纖維的形貌結(jié)構(gòu)可調(diào)控，可用于制備纖維直徑小，比表面積大的聚合物納米纖維膜。具有一定粘度的聚合物溶液在高壓電場中極化，帶電的聚合物射流經(jīng)高速拉伸、溶劑揮發(fā)最終固化在接收極板上，得到直徑在微納米尺度的纖維膜。通過靜電紡絲制備的纖維膜一般都有較高的孔隙率，通?？蛇_70％以上，所以靜電紡隔膜具有很好的透氣性，可大大降低電池內(nèi)阻，提高充放電性能。

靜電紡絲聚偏氟乙烯(PVDF)隔膜具有孔隙率高、電解液潤濕性好、與電極相容性好等突出優(yōu)點，在鋰離子電池領域有很大的發(fā)展?jié)摿Γ玃VDF熔點在175℃左右，與聚丙烯(PP)熔融溫度相當，在高溫下很容易發(fā)生尺寸收縮，難以提高鋰電池隔膜的耐高溫穩(wěn)定性。含二氮雜萘聯(lián)苯結(jié)構(gòu)的聚芳醚砜酮(PPESK)樹脂具有較高的耐熱性能，玻璃化溫度在250-370℃之間。其分子中含有大量的醚鍵(-O-)、羰基(C＝O)和砜基(O＝S＝O)等極性基團，有利于提高隔膜材料對碳酸酯類電解液的浸潤性。靜電紡絲聚芳醚砜酮無規(guī)取向納米纖維隔膜不但具有良好的透氣性和離子電導率，而且可在220℃高溫下保持其正常形態(tài)，大大提高了鋰電池隔膜的電化學性能和高溫尺寸穩(wěn)定性，是一種極具潛力的新型鋰電池隔膜產(chǎn)品。

靜電紡絲技術本身的成型工藝特點決定了纖維簡單的堆積成具有一定厚度的薄膜，納米纖維之間僅僅靠搭接結(jié)合在一起，故而粘結(jié)性能較差，在拉伸過程中纖維層與層之間容易發(fā)生相對滑移，力學強度普遍較低，限制了其實際應用。因此，必須解決靜電紡絲納米纖維膜的力學性能差的問題，才能制備得到電化學性能優(yōu)良兼具適宜機械強度的綜合高性能鋰離子電池隔膜。

本發(fā)明采用同軸靜電紡絲技術，將聚偏氟乙烯(PVDF)聚合物溶液作為紡絲核層，聚芳醚砜酮(PPESK)樹脂溶液作為紡絲殼層，在相同的電壓和接收距離條件下進行靜電紡絲，兩種聚合物溶液在高壓靜電場下同時極化并產(chǎn)生射流，聚合物射流經(jīng)充分拉伸、溶劑揮發(fā)和固化，最終制得了纖維隨機排布的同心軸纖維無紡布隔膜，充分發(fā)揮了兩種材料的優(yōu)良性能。制備得到的復合隔膜在一定溫度下進行熱壓后處理，低熔點的殼層纖維產(chǎn)生微熔融或熔化而使纖維之間的粘結(jié)力增強，同時核層纖維由于其良好的耐高溫性能仍能保持原來形態(tài)，復合膜各個方向的拉伸強度均得到很大提高。

專利CN103474600A提出了一種具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺納米纖維膜的制備方法。通過對前驅(qū)體聚酰胺酸納米纖維膜在Ph＝8-10的氨水溶液中進行刻蝕處理來實現(xiàn)交聯(lián)結(jié)構(gòu)，將松散搭接的納米纖維通過交聯(lián)點來形成網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，然后在電熱鼓風干燥箱中進行梯度升溫熱亞胺化制得具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺納米纖維膜。該種隔膜孔隙可達80％左右，大大降低了電池阻抗，提高了大倍率放電性能，同時隔膜的力學強度大幅度提高，但是交聯(lián)反應的條件較難控制，不利于獲得性能均一的高性能隔膜。

專利CN101562243A提出了高性能聚芳醚樹脂鋰電池隔膜的靜電紡絲制備方法。該方法是將高性能聚芳醚樹脂溶液與通用工程樹脂溶液分別置于紡絲機的不同注射泵中，同時對兩類樹脂溶液進行混合電紡絲，利用紡絲過程中各種纖維之間相互纏結(jié)、編織，最后以纖維無紡布的形式收集在接收裝置上，而制備出高性能鋰電池隔膜。該復合隔膜具有良好的離子透過性能和對電解液優(yōu)良的浸潤性能，但兩種不同纖維之間的界面粘結(jié)點力學性能較差，且兩種聚合物纖維直徑相差較大，容易造成由于隔膜厚度不均勻引起的電化學性能不穩(wěn)定。

專利CN103469488A提出了一種增強型靜電紡納米纖維鋰離子電池隔膜的制備方法。該方法將兩種熔融溫度相差30℃以上的聚合物紡絲液體系通過靜電紡絲技術進行混合紡絲，然后在低熔點聚合物和高熔點聚合物熔點之間的某個溫度進行熱壓處理，使纖維膜之間粘結(jié)，提高了纖維膜的機械強度，但是較高的熱處理溫度將會使低熔點聚合物熔化，對隔膜孔隙率造成的較大的負面影響，從而將不利于獲得較高的離子電導率和電化學性能。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決鋰離子電池隔膜現(xiàn)有技術存在的以上不足，提供一種孔隙率高、電化學性能良好并且具有較高機械強度的新型高性能鋰電池隔膜的制備方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術方案是：一種用同軸靜電紡絲制備新型鋰電池隔膜的方法，其特征在于：所述的新型鋰電池隔膜是一種同軸靜電紡絲技術制備的核/殼結(jié)構(gòu)的復合纖維膜，其特征在于：復合纖維膜的核殼兩層呈同心軸狀，核層由高熔點的聚芳醚砜酮納米纖維構(gòu)成，殼層由低熔點的聚偏氟乙烯納米纖維構(gòu)成，特別是該同軸復合膜在一定溫度和壓力下進行熱壓處理，殼層纖維產(chǎn)生微熔融或熔化而使纖維之間的粘結(jié)力增強，復合膜各個方向的拉伸強度均得到很大提高。該新型鋰電池隔膜孔隙率達到75％以上，電解液吸液率高達550％以上，可耐180℃高溫，因而該方法制備的隔膜兼具良好的電化學性能和熱、力學性能，在航空、航天和電動汽車等領域具有很高的應用價值。

本發(fā)明所述的新型鋰電池隔膜是一種經(jīng)熱壓處理的核/殼結(jié)構(gòu)復合同軸纖維膜，其中核層纖維為聚芳醚砜酮(PPESK)材料，殼層纖維為聚偏氟乙烯(PVDF)材料。核殼纖維通過同軸靜電紡絲裝置制備得到，同軸靜電紡時，將核層和殼層聚合物溶液分別裝在兩個不同的注射器中，噴絲系統(tǒng)由兩個同軸但不同內(nèi)徑的毛細管組成，在高壓電場作用下，外層液體流出后與核層液體匯合，固化前兩種液體不會混合到一起,殼層液體經(jīng)高頻拉伸，高速噴射時內(nèi)外層溶液交界面將產(chǎn)生強大的剪切應力，核層溶液在剪切應力作用下，沿著殼層同軸運動，彎曲鞭動變形并固化成為超細同軸復合納米纖維。溶劑充分揮發(fā)后的復合纖維膜將在低熔點的聚偏氟乙烯玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上進行熱壓處理，殼層的聚偏氟乙烯纖維將會產(chǎn)生微熔融或者部分融化而納米纖維之間相互粘結(jié)，增加了纖維膜中的有效粘結(jié)點，從而使核/殼復合纖維膜沿各個方向上的拉伸強度都得到極大的提高，能夠抵抗鋰電池組裝過程中隔膜卷繞方向上受到的力，在熱壓過程中，殼層的聚芳醚砜酮纖維由于其較高的熔點和耐熱性能仍能保持其原來形態(tài)，所以經(jīng)熱壓處理的同軸纖維膜仍能保持較高的孔隙率和吸液率，這是與普通的熱處理隔膜相比最顯著的優(yōu)勢，從而有潛力成為一種理想的新型鋰電池隔膜產(chǎn)品。

本發(fā)明的技術方案：

一種用同軸靜電紡絲制備新型鋰電池隔膜的方法，步驟如下：

第一步：將聚芳醚砜酮樹脂和聚偏氟乙烯樹脂分別溶解于有機溶劑中，形成均一穩(wěn)定的紡絲溶液A和紡絲溶液B，其中，聚芳醚砜酮樹脂溶液的濃度為10-25wt％，聚偏氟乙烯樹脂溶液的濃度為8％-20wt％；

所述的有機溶劑為N,N二甲基乙酰胺(DMAc)、N,N二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基-吡咯烷酮(NMP)、四氫呋喃(THF)、丙酮中的一種或兩種以上混合。

第二步：兩注射器分別取紡絲溶液A和紡絲溶液B，并固定在靜電紡絲機的支架上，注射器與同軸靜電紡裝置相連，裝有聚芳醚砜酮樹脂溶液的注射器與同軸靜電紡裝置主通道相連；在接收輥上粘貼一層鋁箔作為纖維接收裝置，設置同軸靜電紡裝置主通道端部與接收輥之間的距離為10-25cm，同軸靜電紡裝置主通道端部通過導線與高壓電源正極相連，接收輥與高壓電源負極相連；

第三步：設置靜電紡絲機溫度和濕度為預定值，調(diào)整電壓為8-25kV，聚芳醚砜酮樹脂溶液注射速度為0.02mm/min-0.2mm/min，聚偏氟乙烯樹脂溶液注射速度為0.04-0.2mm/min，始終保持聚偏氟乙烯樹脂溶液注射速度大于聚芳醚砜酮樹脂溶液注射速度，開始紡絲；在紡絲過程中兩種紡絲液在固化前不混合，對內(nèi)外層液體施加高壓電場，在紡絲噴頭處形成復合泰勒錐，復合泰勒錐被進一步牽伸成核/殼結(jié)構(gòu)噴射細流，在拉伸的過程中經(jīng)過強烈的鞭動、彎曲變形，隨著溶劑在射流牽伸過程中快速揮發(fā)和噴射流的逐漸細化，最終在纖維接收裝置上收集到同軸結(jié)構(gòu)的靜電紡絲聚芳醚砜酮核-聚偏氟乙烯殼復合納米纖維膜；

將靜電紡絲聚芳醚砜酮核-聚偏氟乙烯殼復合納米纖維膜置于真空條件下，干燥至溶劑充分揮發(fā)，得到干燥后的靜電紡絲聚芳醚砜酮核-聚偏氟乙烯殼復合納米纖維膜；

第四步：將干燥后的靜電紡絲聚芳醚砜酮核-聚偏氟乙烯殼復合納米纖維膜從鋁箔紙上取下，裁剪成所需形狀，放置在熱壓機的不銹鋼模具上，設置熱壓溫度150-250℃，保溫0.5-2h，熱壓壓力1-5MPa，進行熱壓，熱壓過程在真空條件下進行；將熱壓得到的同軸纖維復合膜置于真空條件下干燥，即得到新型鋰電池隔膜，所述的新型鋰電池隔膜孔隙率為70％-90％，電解液吸液率高達550％以上，可耐180℃高溫，厚度為30-80μm。

第三步中紡絲的時間為1-8h；所述的靜電紡絲機的溫度為20-50℃，濕度為20％-50％。

第三步中干燥溫度為40-120℃，干燥時間為12-24h。

所述的聚芳醚砜酮樹脂是指在聚芳醚樹脂的基礎上發(fā)展起來的一類可溶性高性能熱塑性樹脂，是一種含二氮雜萘聯(lián)苯結(jié)構(gòu)的新型聚芳醚砜酮樹脂，簡稱PPESK，其中S代表砜基(O＝S＝O)，K代表羰基(C＝O)，S/K比例可調(diào)。所述的聚偏氟乙烯樹脂是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯與其他少量含氟乙烯基單體的共聚物，PVDF樹脂具有良好的耐化學腐蝕性、耐高溫性、耐氧化性等，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度-39℃，熔點170℃，熱分解溫度350℃左右，長期使用溫度在-40～150℃。

本發(fā)明的有有益效果：(1)含二氮雜萘聯(lián)苯結(jié)構(gòu)的新型聚芳醚砜酮樹脂具有優(yōu)良的耐高溫性能，與聚偏氟乙烯進行同軸復合可大大改善隔膜的高溫熱穩(wěn)定性，制備得到的靜電紡絲聚芳醚砜酮/聚偏氟乙烯同軸復合纖維膜在180℃高溫下尺寸基本上不發(fā)生收縮，有利于應對電動汽車運行過程中復雜的熱狀況，大大提高了動力鋰電池的安全性能；(2)制備好的無規(guī)取向同軸復合纖維膜在聚偏氟乙烯玻璃化溫度以上進行熱壓處理，聚偏氟乙烯纖維產(chǎn)生微熔融或部分融化，從而增加了復合纖維膜中的有效粘結(jié)點，阻礙了拉伸過程中纖維網(wǎng)絡的變形，大大提高了同軸復合膜在各個方向上的拉伸強度，拉伸測試表明，采用本發(fā)明制備的新型高性能靜電紡聚芳醚砜酮鋰電池隔膜的拉伸強度比無規(guī)取向聚芳醚砜酮納米纖維膜提高了4-15倍，能夠滿足鋰電池隔膜裝配所需的機械性能，而且由于使用高熔點的聚芳醚砜酮纖維作為核層，在熱壓過程中仍能保持原來的形態(tài)，同軸復合膜的孔隙率損失較小，在保證良好機械性能的同時還維持較高的孔隙率。(3)聚芳醚砜酮分子中含有大量的醚鍵(-O-)，羰基(C＝O)以及砜基(O＝S＝O)等極性基團，聚偏氟乙烯分子中含有(C-F)極性基團，因而靜電紡聚芳醚砜酮/聚偏氟乙烯同軸復合納米纖維膜對碳酸酯類電解液的浸潤性良好，吸液率可高達550％以上，有效降低了鋰電池的本體內(nèi)阻，大大提高了隔膜電解液體系的離子電導率，延長鋰電池循環(huán)壽命的同時還提高了大倍率放電的能力。

附圖說明

圖1為靜電紡20％PPESK/15％PVDF核殼復合纖維膜掃描電鏡照片，其中溶液注射速度分別為0.08mm/min和0.12mm/min。

圖2為經(jīng)熱壓處理的靜電紡20％PPESK/12％PVDF核殼復合纖維膜的應力應變曲線圖。

圖3為經(jīng)熱壓處理的同軸靜電紡15％PPESK/12％PVDF核殼復合纖維鋰電池隔膜尼奎斯特曲線圖。

圖4為一種用同軸靜電紡絲制備新型鋰電池隔膜的方法所用裝置示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和技術方案，進一步說明本發(fā)明的具體實施方式。

實施例1

取一定量體積比為3:7的四氫呋喃和N-甲基吡咯烷酮混合溶劑，溶解一定量的PPESK粉料于圓底燒瓶中，配制得到質(zhì)量分數(shù)10％的PPESK聚合物溶液；取一定量體積比為4:6的N,N二甲基乙酰胺(DMAc)和丙酮混合溶劑，溶解一定量的PVDF粉料于圓底燒瓶中，配制得到質(zhì)量分數(shù)為8％的PVDF溶液，將兩種溶液分別置于磁力攪拌器中60℃恒溫磁力攪拌12h，制得紡絲溶液，然后保存在棕色玻璃瓶中待用。使用容量10ml的一次性注射器分別取4ml聚芳醚砜酮紡絲溶液和10ml聚偏氟乙烯紡絲溶液，選用直徑為0.3mm的平口不銹鋼針頭作為同軸紡絲的核層溶液針頭，將兩個注射器分別固定在紡絲機支架上，調(diào)整同軸紡絲針頭位置使針頭處在接收輥中心的位置，在接收輥上纏繞一層鋁箔便于接收到纖維。設定靜電紡絲機內(nèi)部的溫度為30℃，濕度為20％，調(diào)節(jié)平口不銹鋼針頭與接收輥之間的距離為15cm，調(diào)節(jié)電壓為8kV，聚芳醚砜酮核層溶液注射速度為0.02mm/min，聚偏氟乙烯殼層溶液注射速度為0.04mm/min，接收輥轉(zhuǎn)速為100r/min，紡絲時間6h，待紡絲結(jié)束之后，將隔膜從接收輥上取下，置于真空烘箱中60℃處理12h。將干燥好的隔膜裁剪成規(guī)則矩形形狀，置于熱壓機所使用不銹鋼模具上，設置熱壓溫度為150℃，保溫時間為1h，壓力為1MPa。將熱壓處理后的隔膜置于真空烘箱中室溫干燥12h，待用。

經(jīng)測試，該條件下制備的PPESK/PVDF核/殼復合納米纖維膜，厚度為53μm，孔隙率85％，在磷酸鐵鋰電解液(EC:DEC＝1：1體積比)中的吸液率達到750％，隔膜電解液體系離子電導率達到3.5mS cm^-1，拉伸強度為8.6MPa，比無規(guī)取向PPESK隔膜的0.95MPa提高了910％。

實施例2

取一定量體積比為4:6的四氫呋喃和N,N二甲基乙酰胺(DMAc)混合溶劑，溶解一定量的PPESK粉料于圓底燒瓶中，配制得到質(zhì)量分數(shù)15％的PPESK聚合物溶液；去一定量體積比為3:7的N,N二甲基乙酰胺(DMAc)和丙酮混合溶劑，溶解一定量的PVDF粉料于圓底燒瓶中，配制得到質(zhì)量分數(shù)為12％的PVDF溶液，將兩種溶液分別置于磁力攪拌器中60℃恒溫磁力攪拌12h，制得紡絲溶液，然后保存在棕色玻璃瓶中待用。使用容量10ml的一次性注射器分別取4ml聚芳醚砜酮紡絲溶液和10ml聚偏氟乙烯紡絲溶液，選用直徑為0.3mm的平口不銹鋼針頭作為同軸紡絲的核層溶液針頭，將兩個注射器分別固定在紡絲機支架上，調(diào)整同軸紡絲針頭位置使針頭處在接收輥中心的位置，在接收輥上纏繞一層鋁箔便于接收到纖維。設定靜電紡絲機內(nèi)部的溫度為35℃，濕度為20％，調(diào)節(jié)平口不銹鋼針頭與接收輥之間的距離為10cm，調(diào)節(jié)電壓為15kV，聚芳醚砜酮核層溶液注射速度為0.08mm/min，聚偏氟乙烯殼層溶液注射速度為0.2mm/min，接收輥轉(zhuǎn)速為100r/min，紡絲時間2.5h，待紡絲結(jié)束之后，將隔膜從接收輥上取下，置于真空烘箱中80℃處理12h。將干燥好的隔膜裁剪成規(guī)則矩形形狀，置于熱壓機所使用不銹鋼模具上，設置熱壓溫度為200℃，保溫時間為2h，壓力為3MPa。將熱壓處理后的隔膜置于真空烘箱中室溫干燥12h，待用。

經(jīng)測試，該條件下制備的15％PPESK/12％PVDF核/殼復合納米纖維膜，厚度為40μm，孔隙率81％，在磷酸鐵鋰電解液(EC:DEC＝1：1體積比)中的吸液率達到735％，隔膜電解液體系離子電導率達到2.8mS cm^-1，拉伸強度為26MPa，比無規(guī)取向PPESK隔膜的1.8MPa提高了1444％。

實施例3

取一定量體積比為6:4的四氫呋喃和N,N二甲基甲酰胺(DMF)混合溶劑，溶解一定量的PPESK粉料于圓底燒瓶中，配制得到質(zhì)量分數(shù)20％的PPESK聚合物溶液；去一定量體積比為5:5的N,N二甲基乙酰胺(DMAc)和丙酮混合溶劑，溶解一定量的PVDF粉料于圓底燒瓶中，配制得到質(zhì)量分數(shù)為16％的PVDF溶液，將兩種溶液分別置于磁力攪拌器中60℃恒溫磁力攪拌12h，制得紡絲溶液，然后保存在棕色玻璃瓶中待用。使用容量10ml的一次性注射器分別取6ml聚芳醚砜酮紡絲溶液和8ml聚偏氟乙烯紡絲溶液，選用直徑為0.3mm的平口不銹鋼針頭作為同軸紡絲的核層溶液針頭，將兩個注射器分別固定在紡絲機支架上，調(diào)整同軸紡絲針頭位置使針頭處在接收輥中心的位置，在接收輥上纏繞一層鋁箔便于接收到纖維。設定靜電紡絲機內(nèi)部的溫度為30℃，濕度為20％，調(diào)節(jié)平口不銹鋼針頭與接收輥之間的距離為25cm，調(diào)節(jié)電壓為25kV，聚芳醚砜酮核層溶液注射速度為0.12mm/min，聚偏氟乙烯殼層溶液注射速度為0.16mm/min，接收輥轉(zhuǎn)速為100r/min，紡絲時間1.5h，待紡絲結(jié)束之后，將隔膜從接收輥上取下，置于真空烘箱中120℃處理12h。將干燥好的隔膜裁剪成規(guī)則矩形形狀，置于熱壓機所使用不銹鋼模具上，設置熱壓溫度為250℃，保溫時間為1h，壓力為5MPa。將熱壓處理后的隔膜置于真空烘箱中室溫干燥12h，待用。

該條件下制備的20％PPESK/16％PVDF核/殼復合納米纖維膜，厚度為35μm，孔隙率78％，在磷酸鐵鋰電解液(EC:DEC＝1：1體積比)中的吸液率達到720％，隔膜電解液體系離子電導率達到3.2mS cm^-1，拉伸強度為28MPa，比無規(guī)取向20％PPESK隔膜的3.2MPa提高了875％。

實施例4

取一定量N,N二甲基乙酰胺(DMAc)溶劑，溶解一定量的PPESK粉料于圓底燒瓶中，配制得到質(zhì)量分數(shù)25％的PPESK聚合物溶液；去一定量體積比為7:3的N,N二甲基乙酰胺(DMAc)和丙酮混合溶劑，溶解一定量的PVDF粉料于圓底燒瓶中，配制得到質(zhì)量分數(shù)為20％的PVDF溶液，將兩種溶液分別置于磁力攪拌器中60℃恒溫磁力攪拌12h，制得紡絲溶液，然后保存在棕色玻璃瓶中待用。使用容量10ml的一次性注射器分別取5ml聚芳醚砜酮紡絲溶液和8ml聚偏氟乙烯紡絲溶液，選用直徑為0.3mm的平口不銹鋼針頭作為同軸紡絲的核層溶液針頭，將兩個注射器分別固定在紡絲機支架上，調(diào)整同軸紡絲針頭位置使針頭處在接收輥中心的位置，在接收輥上纏繞一層鋁箔便于接收到纖維。設定靜電紡絲機內(nèi)部的溫度為25℃，濕度為25％，調(diào)節(jié)平口不銹鋼針頭與接收輥之間的距離為20cm，調(diào)節(jié)電壓為20kV，聚芳醚砜酮核層溶液注射速度為0.08mm/min，聚偏氟乙烯殼層溶液注射速度為0.12mm/min，接收輥轉(zhuǎn)速為100r/min，紡絲時間2.5h，待紡絲結(jié)束之后，將隔膜從接收輥上取下，置于真空烘箱中100℃處理12h。將干燥好的隔膜裁剪成規(guī)則矩形形狀，置于熱壓機所使用不銹鋼模具上，設置熱壓溫度為300℃，保溫時間為0.5h，壓力為2MPa。將熱壓處理后的隔膜置于真空烘箱中室溫干燥12h，待用。

該條件下制備的25％PPESK/20％PVDF核/殼復合納米纖維膜，厚度為42μm，孔隙率72％，在磷酸鐵鋰電解液(EC:DEC＝1：1體積比)中的吸液率達到650％，隔膜電解液體系離子電導率達到2.5mS cm^-1，拉伸強度為18MPa，比無規(guī)取向25％PPESK隔膜的3.5MPa提高了514％。