取向碳纳米管/聚合物复合膜及其制备方法和应用

摘要

本发明属于锂离子电池技术领域，具体为一种碳纳米管/聚合物复合膜及其制备方法和应用。本发明以环氧树脂包埋液、增韧剂和碳纳米管阵列为原料经过固化、复合、切片得到碳纳米管/聚合物复合膜。该薄膜中碳纳米管均匀分布，使薄膜的上下表面具有很好的导电性，同时它又有很好的柔性及强度，而且薄膜表面有大量的碳纳米管开口末端，这种开口末端的高度取向结构使其-在锂离子电池中具有广泛的应用，在本发明中例举了垂直取向碳纳米管/聚合物复合膜作为扣式锂离子电池和聚合物锂离子电池中的应用，也适用于其他形式锂离子电池。

主权项

一种取向碳纳米管/聚合物复合膜的制备方法，其特征在于具体步骤如下：将碳纳米管阵列浸入环氧树脂单体与增韧剂的混合溶液，进行渗透，包埋；再在烘箱中55‑‑65℃固化12‑‑40小时，得到包埋块；用切片机切成不同厚度复合薄片，得到碳纳米管/聚合物复合膜，复合膜的厚度范围为50纳米到50微米；所述混合溶液的配制方法如下：首先，配置溶液 A和溶液B；A液由环氧树脂和十二烯基丁二酸酐按体积比（60—65）：100的比例组成；B液由环氧树脂和甲基纳迪克酸酐按体积比100 ：（86—90）的比例组成；配好的A液和B液在超声清洗器里面超声10‑30分钟使均匀分散；然后将A液和B液以2：8的体积比混合，然后加入A液和B液总体积8%‑‑12%的增韧剂，最后加入总体积的1％～2％的固化促进剂2、4、6三（二甲氨基甲基）苯酚，超声10‑30分钟，充分混合；最后得到包埋原液。