《高Li+通量隔膜表面調控及鋰離子電池電化學行為》是依託上海大學，由王竹儀擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：高Li+通量隔膜表面調控及鋰離子電池電化學行為
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：王竹儀
- 依託單位：上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
發展更高能量密度、功率密度和安全性的鋰離子電池對新型隔膜的研發提出了更高的要求。揭示隔膜的微納結構如何影響鋰離子電池充放電的動力學過程對隔膜的設計開發具有重要的指導意義。本項目擬採用層層自組裝法在聚烯烴隔膜孔表面構築超分子膜，通過有機和無機構築基元的選擇精細調控隔膜的表面特性；研究隔膜/電解液間相互作用，明確其對隔膜的離子電導率、鋰離子遷移數、隔膜/電極間界面性質的影響規律；闡明電池電極/電解液界面的動力學過程與隔膜的離子電導率、鋰離子遷移數、隔膜/電極間界面性質之間的關係；揭示隔膜的表面特性影響電極/電解液界面SEI膜的形成、鋰枝晶的生長、鋰離子的嵌脫等動力學過程的機制。本項目的研究成果有助於從更微觀層面上理解隔膜的表面結構及特性對鋰離子電池電化學性能的作用機制，進一步指導隔膜體系設計及工藝最佳化，滿足未來高性能鋰離子電池對隔膜不斷發展的需求。
結題摘要
本項目立足下一代高能量密度、高功率密度、高安全性鋰離子電池對隔膜不斷發展的需求，從微觀尺度上深入研究了鋰離子電池電極/電解液界面動力學過程與隔膜的物理化學性質，隔膜/電解液間相互作用，以及隔膜/電極間界面性質之間的關係，揭示出隔膜的表面結構組成對電解液中的離子傳輸性能存在顯著影響，具有高鋰離子通量的隔膜對鋰離子電池理論容量的發揮具有重要作用，基於以上研究成果發表SCI論文9篇，其中影響因子大於5的8篇；申請相關發明專利5項，其中1項已獲授權。本項目的實施啟發我們去重新認識隔膜在鋰電池系統中的角色和作用，為隔膜性能最佳化及產品開發提供了理論指導。
