静电纺丝法制备PI锂离子电池隔膜

静电纺丝是通过高压电场作用，使高聚物溶液或熔体在电场力的作用下，在毛细管Taylor锥顶被拉伸成超细纤维的一种新型技术。

静电纺丝法是一种*的制备超薄纳米纤维膜简单而有效的方法，静电纺丝法制备的纤维膜具有纤维直径小、表面积大、孔隙率高、精细程度一致等特点，自1996年Reneker提出可将静电纺丝技术应用于制备PI纳米纤维以来，人们在静电纺丝法制备PI隔膜方面做了大量研究。

周近惠等通过静电纺丝法制备了PI纳米纤维隔膜，其孔隙率高达92%，并研究了该隔膜在两种常用充电截止电压（4.2V和4.4V）下的电化学循环性能，结果表明该隔膜的吸液率、容量保持率、比容量衰减等性能均明显优于Celgard2400隔膜，且在2.8～4.4V下的容量保持率高达91.6%。

安平用静电纺丝法制备了一种PI锂离子电池隔膜，其制备的隔膜具有较高的孔隙率（＞90%）和良好的电解液润湿性和保液性。相较于在150℃下具有20%收缩率的传统聚烯烃隔膜，该隔膜具有突出的热尺寸稳定性，在高达500℃的高温下其尺寸未发生明显变化。同时该隔膜具有优异的电化学性能，在高达28.8C的高倍率放电条件下，仍保持33.6%的放电率，而聚烯烃隔膜在16C放电条件下的放电率仅为8.48%。

然而传统的PI纳米纤维非织造隔膜，在电解液中容易发生膨胀，隔膜溶胀尺寸难以控制，且因为纤维之间没有很强的相互作用，所以纳米纤维膜的机械强度较差，因此出现了具有交联结构的静电纺丝PI隔膜。交联方法包括热致交联、溶致交联、碱液刻蚀等。

黄素萄用热致交联和溶致交联法制备了具有微交联结构的PI纳米纤维隔膜，增强了纤维之间的相互作用，改善了纤维之间松散搭接状态以及开放的孔结构，使得PI纤维膜的拉伸强度由原来的14.76MPa提高到76.10MPa。

在制备PI隔膜的多种方法中，静电纺丝法是比较常用的一种，杜邦公司和江西先材公司推出的PI隔膜均以静电纺丝法制备。静电纺丝法虽然有很多优点，但该方法产量低，对纺丝溶液和环境的温度、湿度要求比较苛刻。