[发明专利]一种聚丙烯腈/氟化氧化石墨烯/Celgard复合隔膜

权利要求书

1.一种聚丙烯腈/氟化氧化石墨烯/Celgard复合隔膜，包括商用Celgard隔膜和其表面的聚丙烯腈/氟化氧化石墨烯层组成，所述的聚丙烯腈/氟化氧化石墨烯层的厚度为1～10μm，所述的聚丙烯腈/氟化氧化石墨烯层中聚丙烯腈与氟化氧化石墨烯的质量比为0.2-1：1，所述的氟化氧化石墨烯中氧的质量分数为1%-20%,所述的氟化氧化石墨烯中氟的质量分数为1%-20%。

2.一种如权利要求1所述的聚丙烯腈/氟化氧化石墨烯/Celgard复合隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

步骤（1）将氧化石墨放入马弗炉内加热反应，反应气氛为氮气和氟气的混合气体，反应完成后自然冷却，得到氟化氧化石墨；

步骤（2）将氟化氧化石墨加入有机溶剂中，超声分散，形成悬浮液；

步骤（3）将商用聚丙烯腈粉末加入到有机溶剂中，溶胀24小时后，加热搅拌反应，得到聚丙烯腈溶液；

步骤（4）将悬浮液缓慢加入聚丙烯腈溶液中，机械搅拌反应，得到聚丙烯腈/氟化氧化石墨纺丝原液，在Celgard隔膜上进行静电纺丝，得到聚丙烯腈/氟化氧化石墨烯/Celgard复合隔膜。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中加热反应的温度为50-200℃，反应时间10-60分钟，反应气氛为氮气和氟气的混合气体，其中氟气所占的体积比为5%-10%。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中氟化氧化石墨与有机溶剂的质量比为1：10-100，有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮，二甲基亚砜，N,N-二甲基甲酰胺，乙醇中的一种或几种，超声时间0.5-5小时。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤（3）中聚丙烯腈粉末与有机溶剂的质量比为1：10-100，聚丙烯腈粉末与氟化氧化石墨烯的质量比为0.2-1：1，有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮，二甲基亚砜，N,N-二甲基甲酰胺，乙醇中的一种或几种，加热反应温度为50-80℃，加热搅拌反应时间0.5-5小时。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤（4）中机械搅拌反应时间1-5小时，静电纺丝条件为：温度为20～50℃，纺丝电压为8-22kV，流速为0.01-10mL/h，纺丝接收距离为8～16cm，针头来回走速20-50cm/min，纺丝时间12-48h。