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聚烯烃隔膜由于具有优良的化学稳定性、适中的厚度、良好的机械强度及较低的成本等优点而被广泛地用于锂二次电池中。但受限于聚烯烃材料本身的物理化学性质,聚烯烃隔膜热稳定性不高、对电解液浸润性和兼容性较差,因而严重影响了锂离子电池的安全性能和电化学性能。另外,在锂硫电池体系中,充放电过程中会在正极生成尺寸远小于聚烯烃隔膜孔径的可溶性多硫化物,多硫化物的“穿梭效应”会使得电池体系自放电率高、循环寿命差。针对上述问题,本文将熔点高、极性强、形貌易调控、价格低廉的SnO2应用于聚烯烃隔膜的修饰,改善了隔膜的物理化学性质及锂二次电池的安全性能和电化学性能,以下为本论文主要研究内容:1)用水热法制备了中空的SnO2纳米材料,然后以聚偏氟乙烯（PVDF）为粘结剂将SnO2涂覆到聚乙烯（PE）隔膜的表面,制备出PE@SnO2复合隔膜,并对隔膜进行了一系列物理和电化学性质的测试。测试结果表明:SnO2纳米涂层能有效地改善隔膜的热稳定性和力学性能,提高电池的安全性能。另外,SnO2涂层改善了隔膜对电解液的润湿性以及隔膜的离子电导率和迁移数,降低了隔膜与电极间的界面阻抗,使得LiCoO2/Li半电池具有更好的倍率性能。在750 mA g-1的电流密度下,基于PE@SnO2复合隔膜的半电池放电比容量较PE隔膜组装的半电池提高了13.6%。此外,由于隔膜热稳定性和电解液保液率的提高,电池在苛刻环境下,如在60°C和80°C的高温下也表现出更优异的电化学性能。2)用空气等离子对聚丙烯（PP）隔膜进行了表面活化,然后将隔膜浸入SnCl2的溶液中,利用SnCl2的水解氧化,生成SnO2并接枝到PP隔膜上,得到PP-SnO2复合隔膜。经过扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）及红外（FTIR）等测试表征,证明SnO2被成功地接枝到PP隔膜上。与涂覆方法相比,经SnO2原位接枝后,隔膜体积和质量几乎不变,保证了电池的能量密度不受修饰层引入的影响。通过接触角、界面阻抗等测试发现,修饰后隔膜、电解液和电极三者间的兼容性得到改善,隔膜的离子电导率和离子迁移数得到提高,使得整个电池体系的电荷传输电阻减小。在3350 mA g-1的电流密度下,基于PP-SnO2复合隔膜的锂硫电池的可逆放电比容量达458.7 mAh g-1,远高于PP隔膜组装的锂硫电池(103.7mAh g-1)。此外,由于SnO2和极性的多硫化物间具有较强的吸附作用,且部分SnO2浸入到PP膜的孔道中,有效地抑制了多硫化物的“穿梭”,从而显著地提高了锂硫电池的循环性能。