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作为锂离子电池内部的重要组成部分，隔膜不仅可以防止电极短路，还为锂离子提供运输通道，对电池性能影响巨大。电纺纳米纤维隔膜以其孔隙率、吸液率高、厚度可控、可选材料多样化以及制造方法简单等优势，成为当前锂电池隔膜的研究热点。聚偏氟乙烯(Poly(vinylidene fluoride)，PVDF）具有良好的浸润性和稳定的化学特性，未来将可能成为纤维隔膜材料的主要选择之一，但电纺PVDF隔膜孔隙率过高(80-90％)、力学性能和高温热稳定性差，无法满足锂电池隔膜防过充、电池封装和使用安全等要求。针对以上缺陷，结合隔膜的高均匀性要求，以针尖诱导批量电纺纳米纤维技术为基础，论文研究了大规模电纺制造高性能PVDF/Al2O3复合隔膜的基本规律和关键技术，为未来工业化电纺制造纤维隔膜提供有益借鉴。 论文主要围绕如何提高针尖诱导电纺纳米纤维沉积均匀性、PVDF大规模针尖诱导电纺可纺性与工艺性优化以及PVDF/Al2O3复合隔膜制造及其隔膜性能分析开展研究工作，主要内容包括: 1)引入辅助电极，优化空间电场分布来提高电纺隔膜的均匀性。通过电场有限元分析，研究平板、长方形凹槽以及碗状翘起三种辅助电极结构对电场均匀性分布的影响。结果显示，碗状翘起辅助电极在提升电场均匀性方面效果最佳。通过电场分析和实验分析，进一步讨论优化碗状辅助电极翘起角度和电极位置。结果表明，由于碗状翘起辅助电极降低了溶液槽上方的电场强度和增强辅助电极边缘处的电场，当翘起角度为5°、电极位置在抬升20mm时，纳米纤维沉积误差约为5.66％，大大提高针尖诱导电纺纳米纤维的沉积均匀性。 2)从溶液特性和可控动态参数两方面探究PVDF的可纺性，分析优化电纺工艺参数。实验结果可知，优化的PVDF溶质相对分子质量、N-甲基吡咯烷酮与丙酮溶剂体积比、浓度、表面活性剂SDS含量、诱导电压、电极距离和金属针尖直径分别为100万、5∶5、10％、1％、40kV、40cm和0.16mm，为实现PVDF纳米纤维隔膜工业化制造提供了支持。 3)提出将大规模电纺制造的PVDF隔膜浸渍于Al2O3纳米颗粒溶液中制备PVDF/Al2O3复合隔膜，提高电纺隔膜的力学特性和热稳定性等。分别测试分析复合隔膜的孔隙率、吸液率、拉伸强度、离子电导率、热稳定性以及含复合隔膜的锂电池电化学性能。研究结果显示，PVDF/Al2O3复合隔膜拉伸强度约为PVDF电纺隔膜的1.6倍，140℃加热1小时复合隔膜仅收缩2％，有效地提高隔膜的力学性能和热稳定性。将其置于锂离子电池中100个充放电循环后，电池放电比容量仅衰减了1.8％，高于传统商业隔膜。