中國儲能網(wǎng)訊：近日，湘大土木工程與力學學院博士研究生蔣運鴻在教授丁燕懷和教授張平的聯(lián)合指導下制備了一種阻燃、耐高溫、防鋰枝晶穿刺的純無機鈦酸鈉電池隔膜，該成果“Flexible, nonflammable and Li-dendrite resistant Na2Ti3O7 nanobelt-based separators for advanced Li storage”已經(jīng)被隔膜領(lǐng)域權(quán)威刊物Journal of Membrane Science(影響因子：6.578)接收，并得到期刊編輯和審稿人的高度評價。
這種隔膜由超長納米帶編織而成，特性一是柔韌性好，不需要任何粘結(jié)劑的條件下，能反復折疊百余次不發(fā)生破壞;特性二是穩(wěn)定性強，在超聲、溶劑浸泡等各種苛刻條件處理后結(jié)構(gòu)不變，經(jīng)過1000度熱處理后隔膜幾何尺寸不發(fā)生變化;特性三是適用性高，鈦酸鈉隔膜電化學窗口超過4.2伏，可滿足常規(guī)鋰離子電池的需要，采用這種純無機隔膜組裝的電池在零下20度到75度之間均表現(xiàn)出優(yōu)異的充放電性能。與商業(yè)有機隔膜相比，純無機隔膜抗鋰枝晶穿刺的能力大大增強，有望在高性能鋰離子電池中得到應(yīng)用。
此外，團隊另外一位成員——湘大2016級本科生樊振宇也在復合隔膜研究中取得較好的成果，論文“Sepiolite-based Separator for Advanced Li-Ion Batteries”已發(fā)表在工程技術(shù)類top期刊Applied Surface Science(影響因子：4.439)上。該復合隔膜以湘潭海泡石作為原料，輔以少量聚氨酯作為粘結(jié)劑。由于海泡石的高孔隙率和吸附性使得隔膜的電解液吸附能力超強，利用海泡石作為無機骨架讓隔膜具有很好的熱穩(wěn)定性，在鋰離子電池中表現(xiàn)出很好的電化學性能。
丁燕懷課題組目前在電池隔膜研究領(lǐng)域連續(xù)發(fā)表多篇論文，并申報發(fā)明專利4項，在學術(shù)界產(chǎn)生了較好的影響，上述成果得到了國家自然科學基金項目、湖南省教育廳重點項目、湖南省自然科學基金項目和湘潭大學大學生創(chuàng)新項目的支持。
