Heat-Resistant Lithium-Ion-Battery Separator Using Synchronous Thermal Stabilization/Imidization

分离器(采油) 离子 材料科学 锂(药物) 热的 锂离子电池 电池(电) 核工程 化学 热力学 工程类 物理 有机化学 医学 内分泌学 功率(物理)
作者
Bin Yu,Xingmin Chen,Xuling Jin,Xianghua Zhang,Lina Chen
出处
期刊:ACS applied polymer materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (5): 2464-2473 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsapm.3c02266
摘要

Separators significantly impact the safety and electrochemical properties of lithium-ion batteries (LIBs). However, the commonly used microporous polyolefin-based separators encounter inferior thermal stability and electrolyte wettability. Herein, a heat-resistant porous preoxidized polyacrylonitrile/polyimide (OPAN/PI) composite nanofiber separator is successfully fabricated through synchronous thermal stabilization/imidization based on a polyacrylonitrile/polyamide acid (PAN/PAA) nanofiber membrane. The incorporation of PI significantly enhances the separator tensile strength by 79.89%, reaching 6.26 MPa. Furthermore, this hybrid separator exhibits splendid thermal dimensional stability (no shrinkage observed at 300 °C for 30 min) and flame-retardant performances, ensuring battery safety. The OPAN/PI separator demonstrates high porosity (78.4%), excellent electrolyte uptake (511.3%), and superior electrolyte wettability because of the intrinsic polar groups and porous structure, leading to enhanced ionic conductivity (1.853 mS/cm) and reduced interfacial resistance (188.4 Ω) compared to the Celgard separator. Furthermore, the LiFePO4/Li battery utilizing the OPAN/PI separator shows an admirable initial discharge specific capacity of 150.4 mAh g–1 and a surprising capacity retention ability of 101.0% after 100 cycles at 1C. Therefore, the OPAN/PI separator has great potential as an alternative separator for high-safety LIBs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
斯文败类应助zz采纳,获得10
1秒前
miles完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
星语复苏完成签到,获得积分10
2秒前
洁净怜寒完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
Kao应助李智达采纳,获得10
3秒前
mary发布了新的文献求助10
3秒前
哇塞发布了新的文献求助10
3秒前
asdfghjkl发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
狂野尔槐完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
勤奋的谷秋完成签到,获得积分10
6秒前
织星辰发布了新的文献求助10
6秒前
西余发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
赖烊烊完成签到,获得积分10
6秒前
yjh123应助wwww采纳,获得10
6秒前
调皮听云发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
哈哈完成签到,获得积分10
7秒前
执着新蕾完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
你好天空发布了新的文献求助10
7秒前
快乐静枫完成签到,获得积分20
7秒前
巧蕊完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
那么多鱿鱼完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Tanning Chemistry: The Science of Leather (2nd Edition) 2000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7259842
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8881724
关于积分的说明 18767231
捐赠科研通 6939937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201724
关于科研通互助平台的介绍 2375447
邀请新用户注册赠送积分活动 2177441