静电纺丝制备锂离子电池负极用多层柔性聚丙烯腈/沥青碳纤维复合材料的方法

摘要

本发明属于石油化工和碳纳米交叉领域，涉及一种静电纺丝制备锂离子电池负极用多层柔性聚丙烯腈/沥青碳纤维复合材料的方法。首先通过静电纺丝制备聚丙烯腈纤维，脱油和聚乙烯吡咯烷酮的混合溶液再经静电纺丝制备混纺纤维并收集在聚丙烯腈纤维上，重复上述步骤即可制得具有多层结构的聚丙烯腈/沥青复合纤维材料，经过预氧化和碳化，制得多层柔性聚丙烯腈/沥青碳纤维复合材料。聚乙烯吡咯烷酮可提高脱油沥青溶液的可纺性，聚丙烯腈纤维可支撑热处理过程中熔融的脱油沥青，从而制得具有良好柔韧性的复合碳材料，用作锂离子二次电池负极材料时表现出比电容高、循环稳定性好等优异性能。本发明的主要特征是：脱油沥青和聚乙烯吡咯烷酮溶液通过静电纺丝制备混纺纤维，并利用聚丙烯腈纤维的支撑作用制备多层柔性聚丙烯腈/沥青碳纤维复合材料。