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一種用同軸靜電紡絲制備新型鋰電池隔膜的方法與流程

文檔序號(hào):12275465閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種新型鋰電池隔膜及其同軸靜電紡絲的制備方法,其特征在于,步驟如下:

第一步:將聚芳醚砜酮樹(shù)脂和聚偏氟乙烯樹(shù)脂分別溶解于有機(jī)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(shù)脂溶液的濃度為10-25wt%,聚偏氟乙烯樹(shù)脂溶液的濃度為8%-20wt%;

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(jī)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(shù)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(shè)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(guò)導(dǎo)線與高壓電源正極相連,接收輥與高壓電源負(fù)極相連;

第三步:設(shè)置靜電紡絲機(jī)溫度和濕度為預(yù)定值,調(diào)整電壓為8-25kV,聚芳醚砜酮樹(shù)脂溶液注射速度為0.02mm/min-0.2mm/min,聚偏氟乙烯樹(shù)脂溶液注射速度為0.04-0.2mm/min,始終保持聚偏氟乙烯樹(shù)脂溶液注射速度大于聚芳醚砜酮樹(shù)脂溶液注射速度,開(kāi)始紡絲;

將靜電紡絲聚芳醚砜酮核-聚偏氟乙烯殼復(fù)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(fù)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(fù)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(jī)的不銹鋼模具上,設(shè)置熱壓溫度150-250℃,保溫0.5-2h,熱壓壓力1-5MPa,進(jìn)行熱壓,熱壓過(guò)程在真空條件下進(jìn)行;將熱壓得到的同軸纖維復(fù)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(dá)550%以上,可耐180℃高溫厚度為30-80μm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述的有機(jī)溶劑為N,N二甲基乙酰胺、N,N二甲基甲酰胺、N-甲基-吡咯烷酮、四氫呋喃、丙酮中的一種或兩種以上混合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,第三步中紡絲的時(shí)間為1-8h;所述的靜電紡絲機(jī)的溫度為20-50℃,濕度為20%-50%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,第三步中干燥溫度為40-120℃,干燥時(shí)間為12-24h。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,第三步中干燥溫度為40-120℃,干燥時(shí)間為12-24h。

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