锂离子电池是最近几十年广泛研究的高能量密度电池。隔膜是其重要的部件之一,并且在整个电池制作成本中占到约20%。更为重要的是,锂离子电池的安全问题多是由于隔膜原因造成的。目前商品化隔膜多是聚烯烃(主要是聚乙烯和聚丙烯)材料,一方面隔膜的热变形温度较低,另一方面隔膜的孔隙率、吸液率较低,不能满足大电流设备的要求。静电纺丝技术在最近几十年得到了快速的发展,使用该技术制备的无纺布膜具有较高的孔隙率和吸液率,在很多工业方面得到了应用。本实验拟把电纺膜的高孔隙率、吸液率性能和含二氮杂萘酮结构聚芳醚酮(PPEK)较优异的热稳定性能结合起来。综合以上情况,确定本论文的研究方向如下:1.配制PPEK与聚偏氟乙烯(PVDF)混合溶液并进行静电纺丝,将制备的电纺膜进行热处理。探究该膜材料的力学性能、孔隙结构、浸润性能,并组装成纽扣锂离子电池,测量其电化学性能和循环与倍率性能。结果表明,热处理后的无纺布膜杨氏模量为185 MPa,孔隙率为73.6%,吸液率为490%,电池循环性能与倍率性能均明显优于商品PP膜。2.配制PPEK与PVDF混合溶液并进行静电纺丝,在该电纺膜之上再纺上一层PVDF膜,利用手动压片机热压成型。探究该膜材料的力学性能、孔隙结构、浸润性能,并组装成纽扣锂离子电池,测量其电化学性能和循环与倍率性能。结果表明,热处理后的无纺布膜杨氏模量为200 MPa,孔隙率为63.1%,吸液率为337%,电池循环性能与倍率性能均明显优于商品PP膜,同时该电池隔膜具有热闭合功能,热闭合温度在180℃。