[发明专利]一种致孔剂调控微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的制备方法在审
申请号: | 202110780799.0 | 申请日: | 2021-07-09 |
公开(公告)号: | CN113506950A | 公开(公告)日: | 2021-10-15 |
发明(设计)人: | 张美云;李卫卫;杨斌;谭蕉君;宋顺喜;聂景怡;王琳;丁雪瑶 | 申请(专利权)人: | 陕西科技大学 |
主分类号: | H01M50/403 | 分类号: | H01M50/403;H01M50/44;H01M50/423;B82Y40/00 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 李鹏威 |
地址: | 710021*** | 国省代码: | 陕西;61 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 致孔剂 调控 纳米 多孔 结构 纤维 电池 隔膜 制备 方法 | ||
1.一种致孔剂调控微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:将对位芳纶纤维、二甲基亚砜、氢氧化钾和去离子水混合搅拌,制备得到质量浓度为0.1%-0.3%的对位芳纶纳米纤维溶液A;
步骤二:向步骤一得到的对位芳纶纳米纤维溶液A中加入去离子水进行质子化还原,然后在真空抽滤下用无水乙醇和去离子水分别进行多次洗涤,然后分散在去离子水中,得到对位芳纶纳米纤维溶液B;
步骤三:向步骤二得到的对位芳纶纳米纤维溶液B中加入致孔剂,然后进行超声处理,使致孔剂在对位芳纶纳米纤维溶液B中分散均匀,并搅拌得到对位芳纶纳米纤维溶液C;
步骤四:采用真空辅助过滤和层层自组装方式将分散均匀的对位芳纶纳米纤维溶液C进行抽滤,制备得到ANFs膜;
步骤五:除去ANFs膜中添加的致孔剂;
步骤六:将步骤五得到的ANFs膜干燥,得到微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜。
2.根据权利要求1所述的一种致孔剂调控微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的制备方法,其特征在于,步骤二中在进行质子化还原时,对位芳纶纳米纤维溶液A和去离子水的体积比为1:2。
3.根据权利要求1所述的一种致孔剂调控微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的制备方法,其特征在于,步骤三中所用致孔剂为聚乙烯吡咯烷酮、碳酸氢铵或聚乙二醇-1000。
4.根据权利要求3所述的一种致孔剂调控微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的制备方法,其特征在于,当致孔剂采用聚乙烯吡咯烷酮时,用量为对位芳纶纳米纤维质量的5%~25%;当致孔剂采用碳酸氢铵时,用量为对位芳纶纳米纤维质量的3%~10%;当致孔剂采用聚乙二醇-1000时,用量为对位芳纶纳米纤维质量的3%~10%。
5.根据权利要求3所述的一种致孔剂调控微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的制备方法,其特征在于,步骤五具体为:当所用致孔剂为聚乙烯吡咯烷酮时,采用二氯甲烷进行浸泡处理,处理时间为4h;当所用致孔剂为碳酸氢铵时,通过加热处理使碳酸氢铵受热分解产生二氧化碳进而除去;当所用致孔剂为聚乙二醇1000时,先用体积分数为20%的N,N-二甲基甲酰胺浸泡7min,然后在70℃的水浴加热3h。
6.根据权利要求1所述的一种致孔剂调控微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的制备方法,其特征在于,步骤三中超声功率为90W,超声时间为30min。
7.根据权利要求1所述的一种致孔剂调控微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的制备方法,其特征在于,步骤六中干燥温度105℃,干燥时间10min。
8.根据权利要求1所述的一种致孔剂调控微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的制备方法,其特征在于,步骤六中干燥所得微纳米多孔结构芳纶纳米纤维基电池隔膜的厚度为20~45μm。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于陕西科技大学,未经陕西科技大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110780799.0/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。