[发明专利]一种基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜，其特征在于，所述功能性隔膜是将高比表面积介孔氧化铝和石墨烯的混合物负载在PP隔膜上得到的。

2.根据权利要求1所述的基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜，其特征在于，所述PP隔膜上高比表面积介孔氧化铝和石墨烯的混合物的负载量为0.15～0.30mg·cm^-2。

3.一种如权利要求1或2所述的基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1.将硬脂酸溶解于正丙醇中，加入水搅拌，加入仲丁醇铝搅拌均匀后静态加热，加热后将产品过滤、洗涤和干燥，后经过煅烧，制得高比表面积介孔氧化铝。

S2.将步骤S1制备的高比表面积介孔氧化铝与石墨烯在无水乙醇中超声混合，以PP隔膜为基底进行抽滤，最后干燥制得高比表面积介孔氧化铝和石墨烯修饰的隔膜，即为基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜。

4.根据权利要求3所述的基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，加入水后搅拌时间为25～30分钟；所述静态加热条件为100～105℃下加热50～55小时；所述洗涤所用的溶剂为99％无水乙醇；所述干燥条件为50～55℃下烘干12～18小时；所述煅烧条件为在410～415℃下氮气氛围中第一次煅烧，第一次煅烧的时间为4～4.5小时，然后在420～425℃下空气氛围中进行第二次煅烧，第二次煅烧的时间为4～4.5小时；优选地，所述第一次煅烧的升温速率为2～5℃/分钟，所述第二次煅烧的升温速率为2～5℃/分钟。

5.根据权利要求3所述的基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述硬脂酸、仲丁醇铝、正丙醇和水的质量体积比为(5.0～5.2)g：(13.5～14)g：(100～110)ml：(3.1～3.2)ml。

6.根据权利要求3所述的基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜的制备方法，其特征在于，所述高比表面积介孔氧化铝的比表面积为500～600m²·g^-1。

7.根据权利要求3所述的基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜的制备方法，其特征在于，所述高比表面积介孔氧化铝的孔体积为0.4～0.5cm³·g^-1。

8.根据权利要求3所述的基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中高比表面积介孔氧化铝和石墨烯的质量比为(3.0～3.1)：(7.0～7.1)。

9.根据权利要求3所述的基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中高比表面积介孔氧化铝和石墨烯的质量之和，与无水乙醇体积的比例为(10.0～10.2)mg:(50～55)ml。

10.权利要求1或2所述的基于高比表面积介孔氧化铝的功能性隔膜在锂硫电池领域中的应用。