中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：近日，湘大土木工程與力學(xué)學(xué)院博士研究生蔣運(yùn)鴻在教授丁燕懷和教授張平的聯(lián)合指導(dǎo)下制備了一種阻燃、耐高溫、防鋰枝晶穿刺的純無(wú)機(jī)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(píng)價(jià)。
這種隔膜由超長(zhǎng)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(fù)折疊百余次不發(fā)生破壞;特性二是穩(wěn)定性強(qiáng)，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(guò)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(xué)窗口超過(guò)4.2伏，可滿(mǎn)足常規(guī)鋰離子電池的需要，采用這種純無(wú)機(jī)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(jī)隔膜相比，純無(wú)機(jī)隔膜抗鋰枝晶穿刺的能力大大增強(qiáng)，有望在高性能鋰離子電池中得到應(yīng)用。
此外，團(tuán)隊(duì)另外一位成員——湘大2016級(jí)本科生樊振宇也在復(fù)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(lèi)top期刊Applied Surface Science(影響因子：4.439)上。該復(fù)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(qiáng)，利用海泡石作為無(wú)機(jī)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(xué)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(bào)發(fā)明專(zhuān)利4項(xiàng)，在學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了較好的影響，上述成果得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、湖南省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目、湖南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目和湘潭大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的支持。
