膨胀黏土涂覆型微孔锂离子电池隔膜的制备与性能

摘要

电子设备的普及对于能源的需求越发迫切,储能电池随着浪潮而蓬勃发展.隔膜是储能电池的关键部件,其提供离子传输通道以进行电化学反应,同时防止电池因正极和负极分离而发生短路.目前,传统锂离子电池(LIBs)以其高能量密度、高工作电压、自放电小、寿命长等优点在储能领域发挥重要的作用.然而LIBs组装条件严苛,尤其是含有剧毒、易燃的有机溶剂.在二次电池中引入水系电解液(Li2SO4/ZnSO4),以Zn和LiMn2O4作为负极和正极的水系二次电池完美地解决了这些问题.但水系二次电池存在锌枝晶和容量低等问题,影响其在储能电池中的应用.本文将地开石涂覆无纺布制备二次水系电池的隔膜，通过插层和膨胀将地开石由紧密堆叠结构转变为多孔结构，并研究讨论其含量对隔膜性能的影响。膨胀地开石涂覆隔膜优异的电化学性能有望拓宽黏土矿物的应用。