一种基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法与流程

技术特征：

1.一种基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1. 将双酚AF、4,4-二氟二苯甲酮和双酚芴按摩尔比溶于混合溶剂中，搅拌均匀；

S2. 在惰性气体保护下，加入催化剂，对混合物进行加热，得到粘稠聚合物，将粘稠聚合物倒入混合溶剂生产聚合物沉淀，用酸性溶液浸泡聚合物沉淀，洗涤、干燥，制得富含氟、耐高温聚合物隔膜材料；

S3. 将富含氟、耐高温聚合物隔膜材料溶解于溶剂中，形成不同浓度的溶液，通过静电纺丝技术制得具有纳米纤维网状结构的富含氟、耐高温聚合物隔膜。

2.根据权利要求1所述基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，双酚AF、双酚芴的摩尔数之和与4,4-二氟二苯甲酮的摩尔数的比值为1:1~1:0.5，双酚AF和双酚芴的摩尔数的比值为0~1之间。

3.根据权利要求2所述基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，所述4,4-二氟二苯甲酮的摩尔量为0.006mol，所述双酚AF的摩尔量为0.0005 mol~0.0015 mol，所述双酚芴0.0045mol~0.0055mol。

4.根据权利要求1至3任一项所述基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的混合溶剂主要为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、苯、甲苯、N甲基吡咯烷酮中的两种。

5.根据权利要求1所述基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

在惰性气体保护下，再加入催化剂，对混合物进行加热，加热条件为130~260℃，5~20h，得到粘稠聚合物，将粘稠聚合物倒入去离子水和甲醇的混合溶剂生产聚合物沉淀，用稀盐酸浸泡聚合物沉淀18~36h，再用去离子水洗涤沉淀物，干燥，干燥条件为70~100℃，20~30h，制得富含氟、耐高温聚合物隔膜材料。

6.根据权利要求1或5所述基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气或者氩气，所述催化剂为碳酸钾、碳酸钠、碳酸镁中的一种。

7.根据权利要求1所述基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，耐高温隔膜材料溶液的浓度为5~15wt%。

8.根据权利要求1所述基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：

S4. 将得到的聚合物隔膜裁剪成圆形隔膜片；

S5. 制备扣式电池正极片，将正极片裁剪成圆片，备用；

S6. 制备扣式电池负极片，将锂片裁剪成圆片，备用；

S7. 将正极片、隔膜片、负极片、电解液组装成扣式电池。

9.根据权利要求1所述基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

制备扣式电池正极片时，正极浆料中活性物质采用磷酸铁锂LiFePO4，粘结剂采用聚偏氟乙烯PVDF，导电剂采用Super-P，三者的质量比为8:1:1，溶剂采用采用N-甲基吡咯烷酮；

正极浆料调制好以后，将其用刮刀涂布在铝箔集流体上，置于真空烘箱中80℃烘干12h，再将干燥后的极片裁剪成圆片，备用。

10.根据权利要求1所述基于锂/钠离子电池的聚合物隔膜制备方法，其特征在于，所述步骤S7包括：

扣式电池在充满氩气Ar的手套箱中组装，手套箱中的氧气指数控制在10 ppm以下，水分指数控制在1ppm以下；其中的电解液采用1mol/L的六氟磷酸锂LiPF6，溶剂为碳酸甲乙酯EMC、碳酸二甲酯DMC 、碳酸乙烯酯EC，三者的体积比为1:1:1。