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锂离子电池因其能量密度高、工作电压高、循环寿命长等特点而被广泛应用。当前,高性能锂离子电池的开发研究主要集中在进一步提高电池的安全性和能量密度。作为锂离子电池重要的组成构件之一,隔膜在锂离子电池中为锂离子的迁移提供通道,并隔绝正负极防止了电池短路,对电池的安全性与充放电性能有着重要影响。因此,高性能锂离子电池隔膜的开发是发展高性能锂离子电池不可或缺的一环。本文以聚偏氟乙烯/醋酸纤维素(PVDF/CA)共混膜为研究对象,通过SEM、万能试验机、差式扫描量热仪、热失重分析、电化学工作站以及蓝电电池测试系统等,研究PVDF、CA两种聚合物的混合比例对膜性能和电池性能的影响;探讨无机纳米粒子二氧化硅对PVDF/CA共混膜性能的影响,旨在得到一种制备简便、性能改善明显的改性PVDF隔膜,为多组分PVDF膜应用于高性能锂离子电池提供一些理论依据。具体的研究内容可分为以下两个部分:(1)以聚偏氟乙烯(PVDF)与醋酸纤维素(CA)为原材料,通过物理共混的方式制备PVDF/CA共混膜,研究了二者比例对所制备的膜及其组装的电池性能的影响。研究结果表明:相比PVDF单组份膜,PVDF/CA共混膜的性能得到了有效地提升,当PVDF与CA 比例为9:1时,PVDF/CA共混膜(PC10)的综合性能较优,其中,拉伸强度可达15.50 MPa,吸液率为84.04%,离子电导率为1.9×10-4 S cm-1,由其组装的电池也表现出了极好的循环性能与倍率放电性能。(2)在上述PVDF/CA混合膜的基础上,添加纳米二氧化硅(SiO2),通过制备和表征PVDF/CA/SiO2复合膜,探究SiO2对PVDF/CA膜性能的影响。结果表明:适量SiO2的添加可以有效提高膜的性能,过量的SiO2添加反而不利于性能的提升,其中,当SiO2添加量为9 wt%时,复合膜(PCS9)具有较优的性能,吸液率达到124.97%(比PVDF/CA提高40%左右),离子电导率达1.01 ×10-3S cm-1(是PVDF/CA的5倍左右),拉伸强度达27.35 MPa(比PVDF/CA提高76%),热稳定性优异,并且表现出了与电极材料更好的相容性。