[發(fā)明專利]一種鋰硫電池功能隔膜的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610062790.5
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105514482B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉久清;吳秀鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號: H01M10/052
• 分類號: H01M10/052;H01M10/058;H01M2/14;H01M2/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鋰硫電池功能隔膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟：將氧化石墨烯溶解在去離子水中，超聲0.5-3h，得到濃度為0.005-0.05g/L的氧化石墨烯溶液，在超聲條件下，將氫氧化鋰、一氯乙酸按氧化石墨烯：氫氧化鋰：一氯乙酸質(zhì)量比為1：（20-100）：（10-80）的比例加入氧化石墨烯溶液中，超聲1-5h，使氧化石墨烯羧基化反應(yīng)完全，得到羧基化氧化石墨烯溶液；將羧基化氧化石墨烯溶液在20-50℃下進行真空干燥；將聚偏氟乙烯、導(dǎo)鋰聚合物、造孔添加劑、去離子水、能溶解聚合物的溶劑、羥基化氧化石墨烯按1：（0.05-1）：（0.1-0.5）：（0.001-0.125）：（6.2-9.75）：（0.001-0.15）的比例混合后，在70℃下熟化24-48h、攪拌12-36h，并在常溫下靜置脫泡8-48h后得到鑄膜液；將鑄膜液刮制成濕膜；濕膜在空氣中預(yù)蒸發(fā)后，放入純水或混合凝固浴1-30min，然后浸泡在去離子水中形成初成膜，所述混合凝固浴的組成為：去離子水與二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯中的一種或多種，去離子水含量為50%-80%；初成膜置于鋰鹽濃度為0.1-1mol/L的去離子水溶液中經(jīng)過加熱活化，活化的溫度為50-90℃，活化時間為0.5-3h，置于無水乙醇中浸泡8-24h，取出，放入正丁醇中浸泡8-24h，在空氣中晾干，得到鋰硫電池功能隔膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰硫電池功能隔膜的制備方法，其特征在于：所述能溶解聚合物的溶劑為二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、二甲基乙酰胺、磷酸三乙酯中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰硫電池功能隔膜的制備方法，其特征在于：所述造孔添加劑為聚乙二醇、氯化鋰、聚乙烯吡咯烷酮、硝酸鈉中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰硫電池功能隔膜的制備方法，其特征在于：所述導(dǎo)鋰聚合物為聚丙烯酸鋰、磺化聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰硫電池功能隔膜的制備方法，其特征在于：所述濕膜在空氣中預(yù)蒸發(fā)時間為5秒-10分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰硫電池功能隔膜的制備方法，其特征在于：所述浸泡在去離子水中形成初成膜的時間為1-10天。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰硫電池功能隔膜的制備方法，其特征在于：所述鋰鹽為氯化鋰、硝酸鋰中的一種或兩種。