【摘 要】
：
锂离子电池隔膜是隔离正负极、储存电解液并提供载流子传输通道的重要电池元件之一。现有的聚烯烃隔膜孔隙率较低、电解液浸润性不佳,耐热性也受聚烯烃材料的限制,逐渐不能满足高性能锂离子电池的性能要求。因此,需要研制出综合性能优良的隔膜,推动新能源行业的发展。本实验采用静电纺丝法制备多孔纤维隔膜,以联苯型聚酰亚胺（PI）为基体,为隔膜提供良好的耐热性,选用氨丙基笼型倍半硅氧烷（OAPS）和锂基蒙脱土（Li-
论文部分内容阅读
锂离子电池隔膜是隔离正负极、储存电解液并提供载流子传输通道的重要电池元件之一。现有的聚烯烃隔膜孔隙率较低、电解液浸润性不佳,耐热性也受聚烯烃材料的限制,逐渐不能满足高性能锂离子电池的性能要求。因此,需要研制出综合性能优良的隔膜,推动新能源行业的发展。本实验采用静电纺丝法制备多孔纤维隔膜,以联苯型聚酰亚胺（PI）为基体,为隔膜提供良好的耐热性,选用氨丙基笼型倍半硅氧烷（OAPS）和锂基蒙脱土（Li-OMMT）以锂离子动态平衡传输和富锂化的方法来提升PI纤维隔膜的电化学性能,并对制备的纤维隔膜进行纤维形貌、力学、热学等性能测试与分析。首先选用OAPS对PI进行改性,探究OAPS含量对PI/OAPS纤维隔膜性能的影响。当OAPS含量为1.2 wt%时,纤维隔膜的性能较好。为了进一步提升1.2 wt%PI/OAPS纤维隔膜的电化学性能,选用Li-OMMT对其进行预锂化改性,制备了不同Li-OMMT含量的PI/OAPS/Li-OMMT纤维隔膜。测试结果表明:当Li-OMMT含量为3 wt%时,纤维膜综合性能最佳,此时的纤维膜形貌良好,孔隙率为65%,拉伸强度为6.72 MPa,隔膜在300℃不发生尺寸收缩,初始分解温度达536℃。分别使用Celgard 2400隔膜、PI纤维隔膜、1.2 wt%PI/OAPS纤维隔膜和3 wt%PI/OAPS/Li-OMMT纤维隔膜组装CR 2032型纽扣电池,进行电化学性能与电池性能测试。测试结果表明,使用3 wt%PI/OAPS/Li-OMMT纤维隔膜的电池性能最佳,电极与隔膜之间的界面阻抗降低至267Ω,离子电导率提升至2.54×10-3 S/cm,电化学稳定窗口达5.39 V;在首次充放电测试中的库伦效率达到94.66%,在1 C倍率下的初始放电比容量为130.41 m Ah/g,经100次循环后的容量保持率为96.04%,同时表现出良好的倍率性能。综合来看,3 wt%PI/OAPS/Li-OMMT纤维隔膜性能优于纯PI纤维隔膜和Celgard 2400隔膜。
其他文献
柱栅阵列封装（Column Grid Array,CGA）是大尺寸封装的首选形式,因其良好的散热性、优良的电热性能、更高的互联密度以及可靠性被广泛用于航空航天和军事工业中。传统柱栅阵列需要模具对焊柱进行定位,再经过回流焊实现植柱连接,本课题组提出基于摩擦焊原理的新型植柱工艺对焊柱与焊球进行连接,这种方法可以有效地简化封装流程和节约成本。在焊接过程中,焊点尺寸小,其界面附近的温度变化很难通过试验进行
随着航空、航天、和医学工程领域的快速发展,产品的微小化成为各领域发展追求的目标,而微三维器件的加工是实现产品微小化的关键。微小孔因其独特功能结构,在微机电系统领域和微三维结构制造中应用广泛,电火花加工因其不受工件复杂性和工件材料性能的影响,有着强大的微尺度制造能力,对微小尺寸加工有着不可比拟的优势。然而在电火花加工微小孔过程中,因其孔径较小,加工屑不易排出及其诱导二次放电等因素会导致孔口边缘处形成
组织行为学领域的学者们对工作设计的研究从未停止过,传统的工作设计理论认为工作是由管理者主导的,以满足组织需求为目的而进行的自上而下的安排,而这一观点忽视了员工作为实践者的主观能动性。近年来,员工的自我意识不断提高,他们不再被动接受任务,而开始主动寻求改变,工作重塑应运而生。领导者的支持是影响工作重塑能否实施的关键因素,授权型领导适度放权,既能唤起员工进行工作重塑的热情,又能在重要环节把握权力,保持
人体气管异物是生活中十分常见的呼吸道疾病,各个年龄段都会发生。尤其是儿童和老人发生频率很高,在中年人中也屡见不鲜。异物网篮在钳取异物方面有广泛应用,但是异物网篮钳取气管异物手术是一个复杂的过程,一方面存有异物的气管中气流特性复杂,以及气流对异物的作用力会对异物钳取过程产生影响,另一方面异物网篮钳取异物时,完全凭借医生的经验,极有可能发生并发症。因此对存有异物的气管中气流特性和异物网篮钳取气管异物作
组织中不道德的行为一直是组织行为学家们探讨的重要话题之一,以往研究者们大多从一些消极的因素出发来探讨它们对不道德行为产生的影响,忽略了下属由利他驱动下的不道德行为。组织中员工不仅会因自利去从事不道德的行为,还会因其所在企业或上级的利益从事不道德的行为。有关利他动机下的不道德行为的研究,现有文献对不道德的亲组织行为的探讨较多,本文主要聚焦在下属为了其领导的利益而从事的不道德行为。组织中不道德的行为不
深沟球轴承是滚动轴承中应用最广泛的一类。深沟球轴承内部的接触形式为点接触,其失效的主要原因是轴承在运转过程中,钢球长期承受外部施加的交变载荷,钢球表面接触点位置相对固定,导致钢球的磨损加剧且磨损区域较为集中。因此,本文提出一种V型内圈全表面接触球轴承,通过两个轴线与回转轴线具有一定夹角的非对称的锥面组成内圈,通过改变钢球的运动状态使钢球表面接触点分布在钢球整个表面,以此实现提高轴承寿命的目的。首先
纳米材料因其独特的物理化学性质使其具有广阔的应用前景。然而,纳米晶金属材料在室温下存在成形极限低、脆性高等问题。为了提高纳米晶金属材料的可成形性,研究人员提出外加辅助电流场提高材料可塑性的方法。但传统的电流施加方式,使得电流在坯料中呈现一维流动模式,而这与材料中的应力、应变分布状态不相适应。因此,本文提出一种二维可控电流场的概念。通过对纳米晶金属箔材施加可控的二维电流场,使得电流的流动方向与材料在
疲劳和应力是工程问题中最重要的标准。结构和机械应用的大多数故障是由于疲劳和应力失效引起的,因此在优化过程中不考虑应力和疲劳失效的情况下,优化刚度和其他全局响应（如频率）的结构是不够的。本研究在多材料结构的框架下研究了基于疲劳的拓扑优化,其目标是通过考虑疲劳失效来找到材料的最佳分布。为了预测疲劳,疲劳的计算方法是至关重要的。因此,在本文中,提出了多材料结构静力学方法和多材料动力学方法,并以此为基础研
随着电子科学技术的发展,柔性电介质材料由于其微型化、集成化的优点,在脉冲电源系统、混合电动汽车、通信设备和便携式电子设备等领域有着广泛的应用,因此对于电介质材料各方面性能也提出了更高的需求。其中,纳米填料/聚合物基复合材料因其优越的介电性能而成为近年研究的热点。本文采用水热法和熔盐法制备不同形貌的钛酸铋钠(Na0.5Bi0.5Ti O3,NBT)陶瓷粒子,经硅烷偶联剂KH550改性后,将其与聚偏氟
酚醛泡沫因具有使用温度宽、导热系数低、耐火性好等独特的优点而被广泛应用于保温、隔热领域。传统酚醛泡沫脆性大、粉化率高、阻燃等级不足,因而在应用时受到了一定的限制。提高酚醛泡沫的耐热性及强度成为了酚醛泡沫的主要研究方向。通过引入无机结构与更耐热的树脂可以同时提高酚醛泡沫的阻燃性及强度,得到综合性能优良的酚醛泡沫。具有优异阻燃性能、高强度的改性酚醛泡沫高于现行的阻燃标准,能扩宽材料的应用场景,推动阻燃