[发明专利]一种锂硫电池隔膜及其制备方法

摘要

一种锂硫电池隔膜的制备方法，包括合成多孔黑色二氧化钛、制备PB‑TiO2涂覆隔膜等步骤，本方法中制备的多孔黑色二氧化钛具有更高的比表面积，其目的在于利用多孔黑色二氧化钛高的比表面积和对多硫化物的吸附作用，通过物理和化学双重作用抑制飞梭效应，显著提高电池的放电容量，改善电池的倍率性能和循环稳定性。

主权项

1.一种锂硫电池隔膜的制备方法，包括如下步骤：(1)、合成多孔黑色二氧化钛(PB‑TiO2)a)将钛酸正丁酯添加到乙二醇中，在室温下搅拌3～5h；b)将混合物倒入到丙酮与去离子水混合的溶液中，快速搅拌1～2h，将得到的白色沉淀离心收集，用乙醇洗涤4～6次，放入50～60℃烘箱中干燥，得到乙二醇钛；c)将上述得到的乙二醇钛添加到去离子水中，回流1～2h后离心收集白色沉淀之后用水洗涤2～4次，放入50～60℃烘箱中干燥，制得P‑TiO2(多孔二氧化钛)；d)将PEG 4000(聚乙二醇)溶解在无水乙醇中，将制备的P‑TiO2分散在其中，搅拌并蒸干溶剂后得到固体产物；e)在Ar/H2(体积比为92:8)混合气氛下，升温速率为5℃/min，800℃煅烧3h后冷却至室温，得到PB‑TiO2。(2)、制备PB‑TiO2涂覆隔膜a)将制备的PB‑TiO2，SP(导电炭黑)，PVDF粘结剂(聚偏氟乙烯)，按照质量比70:10:20的比例称量，外加1‑3wt％的NMP(N‑甲基吡咯烷酮)，球磨2～3h制成浆料；b)用刮刀涂覆在商业的PP隔膜上，制备出PB‑TiO2@PP隔膜(表面涂有PB‑TiO2材料的PP隔膜)，涂层的涂覆量控制在0.4mg/cm2，即为锂硫电池隔膜。