本发明公开了一种热稳定、超薄轻质、阻燃PEO基固态电解质的制备方法,包括以下步骤:利用静电纺丝制备刚性PAN支撑层 活化MOF材料,而后去除其微孔内的客体分子 合成负载阻燃剂的MOF@FR改性填料 将一定配比的PEO与NaTFSI以及MOF@FR在乙腈中进行混合搅拌,得到PEO基固态电解质的浆料 将PEO基固态电解质的浆料涂覆在PAN支撑层的两面并烘干,得到PAN支撑膜 热压。本发明采用上述方法,通过具有多重功能的改性核壳MOF填料来提高PEO基固态聚合物电解质的电化学性能和阻燃性,并以具有优异机械性能和高温热稳定性的静电纺丝PAN膜作为支撑层提高机械韧性,在实现阻燃性能、优异的机械性能和电化学性能的同时,具有超薄的厚度,有利于钠电池高能量密度的实现。
本发明公开了一种含有阻燃剂的核壳结构的MOF颗粒(MOF微孔内灌入阻燃剂DMMP)作为阻燃性无机填料,辅以热稳定性的静电纺丝聚丙烯腈(PAN)膜作为支撑层的超薄、轻质、高机械强度PEO基固态电解质的制备方法。解决了传统固态电解质的安全性虽然得到了提升,但是仍然存在安全隐患,尤其是针对固态聚合物电解质而言,因为聚合物基底(如PEO)是极易燃烧的,在电池热失控时释放出大量的热量同样会剧烈燃烧甚至爆炸的问题。
发明人:
马越 王田雨 张敏 刘婷
西北工业大学(简称西工大)坐落于陕西西安,是一所以发展航空、航天、航海等领域人才培养和科学研究为特色的国家“双一流”建设高校,隶属于工业和信息化部。学校1960年被国务院确定为全国重点大学,“七五”“八五”均被国务院列为国家重点建设高校之一,1995年首批进入“211工程”,2001年进入“985工程”,2017年进入“一流大学”建设高校(A类)行列,是“卓越大学联盟”成员高校,是“一带一路”航天创新联盟发起高校。
评价单位:“科创中国”陕西科技服务团 (陕西省科学技术协会)
评价时间:2023-12-07
综合评价
该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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