[发明专利]用于锂离子二次电池的生物质纤维素多孔复合隔膜

权利要求书

1.一种生物质纤维素纤维复合膜，基材由直径为20纳米～20微米的梯度分布纤维无纺膜组成，膜的两侧表面涂覆有海藻酸钠，含氟聚合物，聚芳醚酮，聚酰亚胺，聚降冰片烯等增强的组分或无机纳米粒子等界面稳定的组分，膜厚度为15～100微米，膜透气率为2～500秒；膜表面及内部孔分布对称而均匀，平均孔径为20～200纳米，拉伸强度为50～250兆帕。

2.一种生物质纤维素纤维复合膜，特征在于使用生物质如木浆，麻浆，棉浆等作为初始原料。

3.一种制备生物质纤维无纺膜的方法，特征在于采用静电纺丝法或采用湿法纺丝等技术对生物质纤维素溶液进行纺丝，得到直径为20纳米～20微米的梯度分布纤维素无纺膜，微米级大纤维用于提高机械强度，纳米纤维用于均匀电场强度和改善吸液性能；

其中，纤维素溶液的质量百分数为1-20％，溶剂为N-氧化叔胺类或氯化锂/DMAc体系；

其中，静电纺丝的纺丝针头内径为0.8-2.0毫米，电压为100伏-30千伏，针头与接受电极的距离为10-30厘米，纺丝液流量大于0.1毫升/小时。

其中，湿法纺丝的工艺采用的喷丝板孔径为40-120微米，纺丝凝固浴为水与NNMO溶液(质量分数为50％)，凝固浴温度0-80℃，干燥温度0-80℃。

4.一种制备纤维素复合膜的方法，其特征在于在纤维膜的两侧表面涂覆有海藻酸钠，含氟聚合物，聚芳醚酮，聚酰亚胺，聚降冰片烯或无机纳米粒子等增强的组分。

其中，海藻酸钠，含氟聚合物，聚芳醚酮，聚酰亚胺，聚降冰片烯为质量百分数为1-10％的溶液，溶剂为水，丙酮，四氢呋喃，N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺之中的一种或两种；

其中，含氟聚合物包括但不限于聚偏氟乙烯(PVDF)，偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(P(VDF-HFP))，偏氟乙烯-氯三氟乙烯共聚物(P(VDF-CTFE))和偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物P(VDF-TFE)，氟化乙丙烯(FEP)，乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)，乙烯三氯氟乙烯共聚物(ECTFE)；

其中，聚芳醚酮，聚酰亚胺包括所有具有该结构特征的高性能聚合物；

其中，无机纳米粒子包括但不限于纳米二氧化硅，二氧化锆，三氧化铝或偏铝酸锂等无机纳米粒子，无机纳米粒子与海藻酸钠，含氟聚合物，聚芳醚酮，聚酰亚胺等聚合物质量百分比为0～9∶10～1。

5.权利要求1所述的生物质纤维素纳米复合膜在锂离子二次电池中的应用。