[发明专利]一种锂硫电池柔性插层膜材料及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202111382400.X 申请日: 2021-11-22
公开(公告)号: CN114204024A 公开(公告)日: 2022-03-18
发明(设计)人: 李祥村;贺高红;胡欣然;姜贺龙;褚芳伊;姜晓滨;代岩;郑文姬;郭娇;蔡国翠 申请(专利权)人: 大连理工大学
主分类号: H01M4/62 分类号: H01M4/62;H01M10/052;H01M10/42
代理公司: 大连格智知识产权代理有限公司 21238 代理人: 潘小铁;刘琦
地址: 116024 辽*** 国省代码: 辽宁;21
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 电池 柔性 插层膜 材料 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种锂硫电池柔性插层膜材料,其特征在于:由PVDF高聚物和羧基化MWCNTs复合而成;所述MWCNTs由于PVDF的粘结性约束呈织网状分散在膜的内部,所述MWCNTs在柔性插层膜材料中的质量百分数为45-60%。

2.一种如权利要求1所述的锂硫电池柔性插层膜材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:由MWCNTs与PVDF依次加入溶剂DMF进行混合,油浴加热并混合搅拌均匀后,得到铸膜液,利用相转化的方法将MWCNTs均匀的分散在由PVDF高聚物相转化形成的膜中,再经过常温干燥和真空干燥制备而成;所述铸膜液中MWCNTs的质量分数大于等于8%。

3.如权利要求2所述的锂硫电池柔性插层膜材料的制备方法,其特征在于:所述铸膜液中MWCNTs、PVDF、PEG400和DMF的质量比为0.5-1:0.5-1:0.4-0.6:4-8.4。

4.如权利要求2或3所述的锂硫电池柔性插层膜材料的制备方法,其特征在于:具体包括如下步骤:

(1)制备含MWCNTs的铸膜液:

将MWCNTs溶液缓慢加入DMF溶剂中,随后加入PEG400,放在搅拌器上搅拌均匀,直到MWCNTs均匀分散在溶剂中,形成悬浮液,再称取PVDF高聚物做粘结剂和膜的基底,缓慢倒入上述均匀搅拌的悬浮液中,搅拌温度为20-40℃,搅拌时间为8-12h,得到粘稠液体,将粘稠液体放入油浴锅中搅拌加热,加热温度为60-80℃,加热搅拌时间为12-16h,得到MWCNTs均匀分散的粘稠铸膜液,记作PVDF/CNT混合粘稠铸膜液;

(2)相转化法制备F掺杂锂硫电池柔性插层膜材料:

取一块洁净的玻璃板,将配制出的PVDF/CNT混合粘稠铸膜液均匀倒在玻璃板上呈一条铸膜液基线,将刮刀洗净后,适当调节刮刀高度,使刮刀在同一水平高度上匀速移动,将铸膜液以100-300μm厚度铺开,刮完后迅速将有铸膜液的玻璃板放入去离子水中进行相转化,得到F掺杂以PVDF为粘结剂、以CNT构成膜内部孔结构的柔性薄膜;

(3)成膜与干燥过程:

相转化结束后,将以PVDF为粘结剂、以CNT构成膜内部孔结构的柔性薄膜取出,室温干燥后,将干燥的柔性薄膜放置在烘箱中真空干燥,除去膜中残留的水份和DMF溶剂,取出后自然冷却降温即制得锂硫电池柔性插层膜材料。

5.如权利要求4所述的一种锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中采用的MWCNTs管径和长度分别为20-30nm、10-30μm;PVDF原料平均分子量为1000000。

6.如权利要求4所述的一种锂硫电池柔性插层膜材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中相转化过程的时间为2-6h,在室温下进行相转化。

7.如权利要求4所述的一种锂硫电池柔性插层膜材料的制备方法,其特征在于:室温干燥时间为12-24h,真空干燥温度60-80℃,时间为3-6h。

8.一种锂硫电池,其特征在于:所述电池的柔性插层膜材料采用权利要求1所述的锂硫电池柔性插层膜材料。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于大连理工大学,未经大连理工大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202111382400.X/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top