[發明專利]一種改性細菌纖維素鋰硫電池隔膜

有效

• 申請號: 202011048385.0
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112054148B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發明（設計）人: 榮曉曉
• 申請（專利權）人: 深圳欣視界科技有限公司
• 主分類號: H01M50/454
• 分類號: H01M50/454;H01M50/403;H01M50/497;H01M50/491;H01M10/052
• 代理公司: 北京天下創新知識產權代理事務所(普通合伙) 16044
• 代理人: 李海燕

1.一種改性細菌纖維素鋰硫電池隔膜，其特征在于，所述的隔膜是以細菌纖維素膜作為載體培養硫酸鹽還原菌后，再于其表面涂覆硼酸改性二氧化硅制備獲得；其制備方法具體包括以下步驟：

（1）細菌纖維素膜的獲得：將具有細菌纖維素生產能力的細菌活化菌種接種到發酵培養基中進行培養，發酵結束后收集得到細菌纖維素膜，細菌纖維素膜經純化后冷凍干燥獲得海綿狀細菌纖維素膜；

（2）將海綿狀細菌纖維素膜浸入硫酸鹽還原菌的培養液中，進行發酵培養，培養后取出負載硫酸鹽還原菌的細菌纖維素膜；

（3）在步驟（2）的細菌纖維素膜表面涂覆硼酸改性二氧化硅漿料，經真空處理后，干燥獲得復合隔膜。

2.如權利要求1所述的改性細菌纖維素鋰硫電池隔膜，其特征在于，所述的硫酸鹽還原菌培養液的組成為1 L去離子水中含10-12 g硫酸亞鐵銨、6-8 g檸檬酸鐵、20-30 g瓜膠、15-20 g聚乙二醇、10-12 g半胱氨酸；硫酸鹽還原菌的質量占培養液質量的12-14%。

3.如權利要求1所述的改性細菌纖維素鋰硫電池隔膜，其特征在于，所述的硫酸鹽還原菌的培養溫度為30-35℃ ；培養時間為5-6天。

4.如權利要求1所述的改性細菌纖維素鋰硫電池隔膜，其特征在于，所述硼酸改性二氧化硅的制備方法為：將二氧化硅粉體分散于乙醇溶液中，調節溶液的pH為8-9，向其中滴加氨基硅烷偶聯劑，于40-70℃反應2-4 h后，向其中添加硼酸的乙醇溶液，恒溫攪拌反應4-5h后，經過濾、分離、洗滌干燥獲得硼酸改性二氧化硅。

5.如權利要求1所述的改性細菌纖維素鋰硫電池隔膜，其特征在于，所述的二氧化硅、氨基硅烷偶聯劑、硼酸的重量比為10∶2-4∶4-5。

6.如權利要求1所述的改性細菌纖維素鋰硫電池隔膜，其特征在于，所述的硼酸改性二氧化硅漿料中硼酸改性二氧化硅、羥基葫蘆脲、聚乙二醇的重量比為10∶0.4-0.6∶0.1-0.2。