锂离子电池隔膜用非织造材料的研究

为探究加固方法、纤维混合比、黏合剂浓度对锂离子电池隔膜性能的影响,以芳砜纶纤维和低熔点纤维为原料,通过湿法非织造材料生产工艺加工,研究了不同的纤维混合比及不同的黏合剂浓度对锂离子电池隔膜的透气率、孔隙率、吸液率和保液率等方面的影响。结果表明:采用化学黏合加固的锂离子电池隔膜在各种性能方面更为优异,并且黏合剂浓度为3%,烘燥温度为170℃,烘燥时间为30min时,锂离子电池隔膜的透气率为2 969mm/s,孔隙率为96.7%,吸液率、保液率分别为1 303%、1 207%。     

锌银电池辅助隔膜的制备和性能研究

采用经过筛选的耐碱纤维,在一定配抄方案下制成了适用于锌银电池的新型辅助隔膜。通过基本性能测试和电池实效实验证明,这种辅助隔膜具备较高的吸液速度和吸液率,较低的耐碱损失率和吸碱收缩率,有利于缩短锌银电池的激活时间,有利于提高锌银电池在各种极限条件下的稳定性,是一种性能优良的锌银电池辅助隔膜。     

锂离子电池隔膜的工艺及性能研究

为了探究熔喷非织造布制备锂离子电池隔膜的可行性,观察其形貌,测试其热收缩性能、拉伸性能、孔隙率、吸液率及电化学性能。结果表明:熔喷工艺隔膜与干法工艺隔膜、湿法工艺隔膜具有相近的孔隙率,都在40%左右,但熔喷工艺隔膜的吸液率为292.53%,远高于干法工艺隔膜的134.47%和湿法工艺隔膜的128.22%;且熔喷工艺隔膜在150℃条件下,几片无收缩。熔喷工艺隔膜的内阻及电化学性能低于干法工艺隔膜,高于湿法工艺隔膜。说明熔喷非织造布制备锂离子电池隔膜,满足锂离子电池隔膜材料的需要,具有一定的可行性。     

天丝对碱锰电池隔膜结构性能的影响

通过Valley打浆机制备不同打浆度的原纤化天丝纤维,与合成纤维、植物纤维混合抄造碱锰电池隔膜纸,研究了天丝打浆度、加入量对碱锰电池隔膜纸的孔径结构、吸液保液及强度性能的影响,并与不含天丝纤维的隔膜纸的孔径分布进行了对比。结果表明,经打浆处理的天丝纤维得到充分原纤化,分丝帚化较好,能形成几十至几百纳米直径的超细纤维;天丝纤维的加入及其较高的打浆度有利于提高纸张的抗张强度和减小纸张孔径,但加入量过多,打浆度过高不利于提高纸张的吸碱率和吸碱速度;较佳的天丝纤维添加工艺为打浆度35~45°SR、添加量10%~15%。     

纳米SiO_2/PVA涂覆纤维素基锂电池隔膜的研究

以纤维素隔膜为基膜,用纳米SiO_2/PVA作为涂覆液来提高锂电池隔膜的综合性能,研究了涂覆层的引入对隔膜机械性能、热稳定性、吸液率、保液率以及孔隙率等的影响。测试结果表明,涂覆层的引入,使复合隔膜的综合性能明显提高,当涂覆溶液中PVA的添加量为6%,纳米SiO_2添加量为1%时,隔膜的整体性能最佳,机械强度达到35.58MPa,热收缩率、吸液率、保液率以及孔隙率分别为1.2%、228%、60.7%和42.1%。     

锌银电池隔膜纸的制备及性能研究

研究探讨了棉浆、丝光浆应用于锌银电池隔膜纸中的优缺点;将棉浆与尼龙(聚酰胺纤维)、维纶(缩醛化聚乙烯醇纤维)、聚丙烯(PP)纤维配抄,研究了含有不同化学纤维手抄片的特点;并进一步研究了纤维配比、干燥方式等对锌银电池隔膜纸性能的影响。结果表明,与相同打浆度的丝光浆相比,棉浆的吸碱性能较好;含有维纶的手抄片的尺寸稳定性较优良,添加一定量的聚丙烯纤维可以提高锌银电池隔膜纸的耐碱稳定性;采用鼓式干燥器干燥的锌银电池隔膜纸具有很好的吸碱性能。     

复合锂离子电池隔膜的制备及其电化学性能

为获得性能较好的锂离子电池隔膜,首先制备了单层静电纺聚偏氟乙烯六氟丙烯（P（VDF-HFP））纳米纤维,然后利用静电喷雾技术将Al2O3和ZrO2颗粒分散液均匀喷洒在其表面,再接收一层静电纺P（VDF-HFP）纳米纤维,制备出具有3层结构的有机/无机复合锂离子电池隔膜。同时制备了单层静电纺P（VDF-HFP）纳米纤维膜作为对比膜。考察了复合膜和对比膜的表面形貌、透气性、吸液率和热稳定性等物理性能,以及室温离子电导率、电化学稳定性和电池的循环充放电性能等电化学性能。结果表明：该复合膜的Gurley值为0.117S/(100mL?cm²),热收缩率为2.25%,吸液率为420%;室温下离子电导率为2.31mS/cm,电化学稳定窗口为5.4V,所制备电池首次放电比容量为138.6mA?h/g;在中间层添加纳米颗粒后,复合膜的透气性下降而其他指标均获得提升,综合性能优于相同条件下制备的单层静电纺隔膜     

天丝纤维原纤化对纸页吸液性能和孔径的影响

原纤化的天丝纤维可应用于电池隔膜、超级电容器隔膜材料领域,改善隔膜孔径结构,影响隔膜的吸液性能。本文主要对天丝纤维进行原纤化处理,探讨了天丝纤维原纤化过程及不同原纤化阶段对应纸页吸液性能的差异及孔径分布的变化。结果表明,天丝纤维的原纤化主要分为皮层脱落,芯层剥离,切断,纵向劈裂,主体崩溃,进一步剥离等过程;天丝纤维原纤化使得纸张吸液性能发生变化,在打浆度为15°SR时,紧度为0.27g/cm~3,吸液高度为137mm/10min,92°SR时,紧度为0.44 g/cm~3,吸液高度为23 mm/10min;随着原纤化程度的提高,纸页平均孔径和最大孔径呈现下降趋势,打浆度为15°SR时平均孔径为19.97μm,最大孔径为103.4μm,打浆度为92°SR时平均孔径为0.30μm,最大孔径为0.83μm。     

氢氧化钠/尿素体系中纤维素改性制备锂离子电池隔膜的研究

采用无纺布作为支撑底材,利用Na OH/尿素水溶液初步制备了无纺布基改性纤维素锂电池隔膜,对隔膜的机械性能、热稳定性能进行分析和优化,进一步添加聚乙烯吡咯烷酮(PVP K-30)调控隔膜微孔结构来改善膜的性能,讨论了PVP的致孔作用对膜的机械强度、吸液率、纯水通量及孔结构的影响,并对隔膜进行SEM、XRD表征分析。研究结果表明:当纤维素含量为4%时,隔膜的变形率最高(27.55%),并且纤维素隔膜具有较高的机械强度、吸液率和热稳定性。PVP的添加量为3%时,吸液率达到最大值,隔膜的整体性能最佳,机械强度达到40.15MPa,吸液率为239%,纯水通量为122.4 L·m-2·h-1,吸液率和纯水通量比未添加时分别提高了40%和72.6 L·m-2·h-1。     

锂离子电池用陶瓷改性隔膜性能研究

复合涂层聚乙烯(PE)锂离子电池隔膜是把氧化铝(Al_2O_3)颗粒涂抹在聚乙烯湿法膜两侧形成的。综合研究复合隔膜形貌、透气特征、吸液率、热稳定性等指标,能够使锂离子电池热安全性能得到明显提高,而涂覆膜也能够有效吸收电解液。选择氧化铝复合聚乙烯膜进行电池组装,不仅能够使隔膜离子电导率得到明显提升,还能够保证电池容量不受影响。     

天丝纤维在碱锰电池隔膜中的应用研究

介绍了天丝纤维的特性和在碱锰电池隔膜生产中的应用情况。天丝纤维经打浆设备处理后能较好地原纤化,可与丝光化木浆、耐碱性纤维和水溶性纤维混合湿法抄造碱锰电池隔膜。测试结果表明,天丝纤维的加入可以生产出性能指标良好的电池隔膜。原纤化的天丝纤维是碱锰电池隔膜生产的理想原料。     

镍氢电池用非织造布隔膜的开发

电池隔膜是将电池正、负极分隔开以防止两极直接接触而短路的无机或有机膜。文章详细阐述了镍氢电池隔膜的作用、性能要求及国内外生产情况,重点分析了镍氢电池用非织造布隔膜生产中纤维原料的选择、生产工艺、隔膜的性能指标及所要解决的关键问题。     

The high performances of SiO2-coated melt-blown non-woven fabric for lithium-ion battery separator

This paper reports a kind of composite separator which is prepared by adopting polypropylene melt-blown non-woven fabric as base material, and coating nano-SiO₂ particles on its unilateral side. This paper also observes the morphology of separators and character the pore size, thermal stability, and electrochemical performance of separators. Results show that: filling nano-SiO₂ particles into polypropylene melt-blown non-woven fabric could improve the thermal stability, ionic conductivity, and pore size distribution of polypropylene melt-blown non-woven fabric, especially, the C-rate performance. When the coating solution reaches 15 wt.%, the c-rate performance of separator reaches a higher value of 152 mAh.g^?1 at 0.2 C and 89 mAh.g^?1 at 5 C, which was more excellent than c-rate performance of other composite separators and pp membrane. Such kind of designing used new preparation process and will to be a promising separator for power lithium-ion battery.     

碱性电池隔膜纸的研发及其发展趋势

碱性电池隔膜纸是碱性锌锰电池的重要原材料，其技术性能要求高，必须满足制管及电池电化学性能及贮存性能的要求。碱性电池隔膜纸的国产化需尽快解决的是产品的标准制定、理论性研究分析及各项认证、质量管理工作。碱性电池隔膜纸未来的技术发展趋势为更小的内阻，较长的电池贮存期，各种膜、纤维复合技术，双层成纸技术及透气度在线检测控制技术．     

细旦维纶在电池隔膜中的应用研究

介绍了国内开发的一种高醛化度、细旦的电池隔膜专用维纶,针对无汞碱锰电池隔膜开展试验,结果表明采用该纤维可提高无汞碱锰电池隔膜的致密度及电池的贮存性能。     

超吸水纤维的化学性能研究

合成了丙烯酸类超吸水纤维,分析了超吸水纤维在水、酸性溶液、碱性溶液及几种有机溶剂中的吸液能力和特点。结果表明超吸水纤维的吸水倍率达到90倍左右,耐水很好但不耐碱;超吸水纤维耐酸,但纤维在酸中的吸液倍率很低;超吸水纤维在有机溶剂中的吸液能力比在水中的吸水能力小许多。     

新型非织造材料在电池隔膜中的应用

随着电池产品在不同领域中日益广泛的应用 ,对生产电池的原材料的要求也越来越严格。新型电池隔膜材料的发展引起了电池生产厂商的高度重视 ,隔膜被称为电池的“第三电极”。本文通过对隔膜产品的结构、性能描述 ,结合目前国内状况介绍了几种新型非织造电池隔膜材料。     

多组分非织造医用敷料的开发

以木棉、超吸水纤维(SAF)和聚乳酸(PLA)纤维的混合针刺层作为里层,聚丙烯(PP)纤维和麻赛尔纤维的混合针刺层作为表层,采用热黏合技术进行复合,制得多组分非织造医用复合敷料。利用正交试验法研究了里层木棉和SAF的比例、表层麻赛尔纤维质量分数和预针刺道数对敷料的断裂强力和吸液倍率的影响。试验结果表明:当里层木棉和SAF质量比为1∶1、麻赛尔纤维在表层中的质量分数为50%、预针刺道数为4道时,制得的敷料其综合性能最优。在该工艺下制得的敷料,其断裂强力为16.37 N,吸液倍率为14.96。