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AFM中科大程旭东张镇静:耐热柔性的聚酰亚胺气凝胶用于锂离子电池隔阂
来源:kok平台 | 作者:kok平台买球赛hiveyan | 发布时间: 2021-10-18 06:55:28 | 5 次浏览 | 分享到:

  隔阂是全豹锂离子电池 (LIB) 的紧要构成局部,它们正在热安然和电化学功能方面阐发着合节影响。聚酰亚胺 (PI) 基隔阂因其杰出的耐热性 (300 °C)、化学不变性和隽拔的呆滞功能而被视为下一代隔阂。迄今为止,因为其低本钱、可控性和高孔隙率等甜头,人们依然多次实验通过静电纺丝造备 PI 隔阂。然而,大大批通过静电纺丝技巧造备的非织造隔阂呆滞强度较弱,而且因为其孔径大和孔径散布宽而不妨遭遇自放电和电解液透露。其它,因为无法齐全处理静电纺丝伎俩的坐褥率低、再现性差和境遇题目,是以难以正在工业领域筑筑中运用。相转化进程(包含非溶剂/蒸发/蒸汽诱导等)是另一种造备隔阂的全部成型伎俩。这种伎俩能够放大隔阂内的 3D 多孔布局,从而革新其热缩短手脚和产物缺陷。然而,因为依赖于溶剂和非溶剂的性子,

  与古板的全部成型伎俩分别,中国科学技巧大学通过简陋的溶胶-凝胶伎俩造备了一种孔隙率匀称、耐高温、电化学功能优异的新型聚酰亚胺气凝胶(PIA)隔阂。第一性道理模仿和原位同步加快器真空紫表光电离质谱(SVUV-PIMS)注明其良好的热不变性和电化学功能,PIA隔阂竣工了优异的LIBs功能。PIA隔阂拥有以下三个甜头:1)PIA隔板拥有优异的气凝胶功能,极端是孔隙率高(PIA隔板vs PI纤维隔板:78.35% vs 63.4%),是以加强 PIA 散开器的液体接收。2)本做事造备的PIA隔阂拥有怪异的匀称3D搜集布局,有利于升高LIBs的倍率功能和长轮回寿命。3) 正在这项做事中,一种得当的化学交联伎俩操纵 PI 纤维隔阂庖代古板的热酰亚胺化收拾以进一步升高其耐高温性,察觉 PIA 隔阂的热明白温度(500°C)远高于PI纤维隔阂的热明白温度(326°C)。总的来说,储能类负极这项工行动 LIB 的高功能隔阂筑筑摊平了道途,并为多孔 PIA 资料的耐热性和电化学功能供应了新的见识。

  图 3. 原位同步加快器真空紫表光电离质谱( SVUV-PIMS)的热解机理理解。