[發明專利]一種柔性膜的制備方法、制得的柔性膜、電池

有效

• 申請號: 202110261102.9
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113036092B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 鄭方才;姚閣;王俊中
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: H01M4/1397
• 分類號: H01M4/1397;H01M4/62;H01M4/58;H01M4/136;H01M10/054;D01D5/00;B82Y30/00
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 葉濛濛

1.一種柔性膜的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)將有機酸分散于N,N-二甲基甲酰胺中，形成混合溶液一；

(2)將乙酰丙酮基配合物溶于步驟(1)得到的混合溶液一，攪拌后形成混合溶液二；所述乙酰丙酮基配合物為乙酰丙酮釩、鐵、銅、鎳、錫、鉬、鈷、鋅、鈦、鈧、鉻、錳和銀中的一種或幾種；

(3)將硫代乙酰胺溶于步驟(2)得到的混合溶液二，攪拌均勻后形成混合溶液三；

(4)將聚丙烯腈分散于步驟(3)得到的混合溶液三，在20-60℃溫度下攪拌2-24h，得到均勻分散的混合溶液四；

(5)將步驟(4)得到的混合溶液四通過工業化的靜電紡絲設備紡絲成前驅體膜；紡絲條件為：電壓14-40kV；溶液移動速度20-500cm s^-1；孔徑0.6-0.9mm；環境濕度30-45％；紡絲溫度20-50℃；

(6)將步驟(5)得到的前驅體膜與硫粉在惰性氣氛下煅燒，得到柔性膜；所述前驅體膜和硫粉的質量比為1：(0.01-60)，所述步驟(6)中的煅燒溫度為500-900℃，煅燒時間為0.5-24h，惰性氣氛為氮氣或氬氣。

2.根據權利要求1所述的柔性膜的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中有機酸為苯二甲酸、均苯三甲酸和醋酸中的一種或幾種，所述有機酸的質量與N,N-二甲基甲酰胺的體積之比為0.02-0.2g：6ml。

3.根據權利要求1所述的柔性膜的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中乙酰丙酮基配合物的質量與N,N-二甲基甲酰胺的體積之比為0.01-1g：6ml。

4.根據權利要求1所述的柔性膜的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中硫代乙酰胺的添加量與聚丙烯腈的添加量之比為0-1:0.3-1。

5.一種采用權利要求1-4中任一項所述的方法制得的柔性膜。

6.一種包括權利要求5所述柔性膜的電池，其特征在于：所述電池為鈉離子電池或鈉電池，所述鈉電池的正極材料為所述柔性膜，所述鈉電池的負極材料為金屬鈉；所述鈉離子電池的正極材料為脫嵌鈉材料，所述鈉離子電池的負極材料為所述柔性膜。

7.根據權利要求6所述的電池，其特征在于：所述電池包括正極片、負極片、電解液、隔膜以及外殼，所述正極片的制備原料包括正極材料，所述負極片的制備原料包括負極材料。