近几十年来，锂离子电池以其能量密度高、使用寿命长、无记忆效应等无可比拟的优势，在新能源存储领域站稳了脚跟，并被广泛应用于电子产品、轻型机械和电动汽车中。随着锂离子电池的能量密度一代比一代高，以配合燃油车的续航能力，关于新能源汽车的火灾事故频频发生，安全问题引起了消费者和科学界的广泛关注。作为电池结构中不可缺少的一部分，隔膜在阻断阴极和阳极之间的直接接触方面起着作用。然而，热稳定性和可燃性差的商用聚烯烃隔膜对安全性能构成了严重威胁。因此，开发一种满足上述要求的先进隔膜迫在眉睫。
复合隔膜阻燃机理示意图
1. 由于ATP和EC（DMC）之间的强大吸收能量，BA@ATP-14隔膜显示出极高的电解质吸收率（470.03%）和离子传导率（1.734 mS-cm-1）。更重要的是，与商用Celgard隔膜148.8 mAh g-1的比放电容量和91.38%的容量保持率相比，采用BA@ATP-14隔膜可以提高更高的比放电容量（157.2 mAh g-1）和更高的容量保持率（94.59%）。在较低的电压极化下获得了更出色的速率性能，并且在8C的高电流下仍能保持101.9 mAh g-1的高容量（使用商用Celgard隔膜的电池为22.3 mAh g-1）。电化学性能的改善主要归功于BA@ATP-14隔膜的极高的传导性和对电池内部副反应的抑制。
2. 组装成软包电池后，带有BA@ATP隔膜的电池在燃烧时表现出更高的自热温度和更低的放热率（HRR）和总放热（THR）值。此外，隔膜在点火后显示出自熄特性，在燃烧状态下可以获得极低的热量和烟气贡献，表明电池安全性得到提升。总体而言，隔膜在替代聚烯烃隔膜以获得高性能安全电池方面具有很大的潜力。
Can Liao, Xiaowei Mu, Longfei Han, Zhirui Li, Yulu Zhu, Jingyi Lu, Huijuan Wang, Lei Song, Yongchun Kan, Yuan Hu, A flame-retardant, high ionic-conductivity and eco-friendly separator prepared by papermaking method for high-performance and superior safety lithium-ion batteries, Energy Storage Materials, 2022, https://doi.org/10.1016/j.ensm.2022.03.008
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