随着世界石油资源紧缺,能源危机日渐加深,环境污染日益严重,环境友好的电池材料受到了广泛关注。本文利用来源丰富,价格低廉,介电常数高,亲液性好的纤维素及衍生物为组分材料,用相分离的方法制备了一系列复合隔膜。羧甲基纤维素-锂（CMC-Li）是一种离子型纤维素醚,属于高分子聚电解质,可电离生成长链状的阴离子-OCH₂COO^-和金属阳离子。CMC-Li可溶于水,选择同样可溶于水的、易成膜的、电化学稳定的聚乙烯醇（PVA）为基材,制备了PVA/CMC-Li复合隔膜。所得隔膜平整均一,孔结构对称,孔隙率高达60%,吸液率约为2.3。CMC-Li的加入不影响隔膜的孔隙、吸液率,热收缩性能也有一定程度地提高。CMC-Li极性较大,和电解液浸润充分。随着CMC-Li添加量增加,PVA/CMC-Li复合隔膜离子电导率,界面稳定性和电化学稳定性稳步提升。同时CMC-Li增加了电池体系中锂离子的含量,一定程度抑制了锂枝晶的形成,增加了电池系统的安全性。但其差的机械性能限制了其应用。受CMC-Li启发,成功制备了纤维素纳米纤维-锂（CNFs-Li）,其具有大的长径比,具有基团-COO-Li,使其同时具有纤维素纳米纤维和离子高聚物像CMC-Li的优异性能。制备的PVA/CNFs-Li复合隔膜,具有好的孔洞结构。同时,CNFs-Li大的极性,使得复合隔膜离子电导率、电解液润湿性好。另外,CNFs-Li作为添加剂,提高了电池系统中Li⁺的含量,开辟了一条新的传输Li⁺的通道,提高了传输效率,减少了容量损失,循环、倍率性能稳步提升。隔膜制备过程,溶剂为水和无水乙醇。这种新型的、环境友好的隔膜可作为高性能电池的备选材料。氰乙基纤维素（CEC）机械性能优异,热性能、电化学稳定性良好,介电常数高。隔膜中氰乙基基团的引入,有利于隔膜离子电导率的提高。试验中,选取成膜性能良好,电化学稳定的聚偏氟乙烯（PVDF）为基材,制备了PVDF/CEC复合隔膜。所得复合隔膜孔结构良好。CEC好的极性增加了电解液浸润性,较大程度上保持电解液,高的介电性能有利于促进锂盐更充分地溶解,增加载流子浓度,一定程度上抑制了锂枝晶地形成,提高了电池系统的综合性能及安全性。