Robust, High‐Temperature‐Resistant Aramid Nanofiber Separator with Hierarchical Structure for High‐Performance Lithium‐Ion Batteries

材料科学 分离器(采油) 聚烯烃 芳纶 纳米纤维 热稳定性 复合材料 聚丙烯 化学工程 纤维 图层(电子) 物理 工程类 热力学
作者
Jinlei Liu,S. Z. Li,Chaofeng Wang,Lilong Gao,Fei Zhou,Lisha Zhou,Qiang Liu,Siyuan Li,Tao Ma,Kunyan Sui
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (37): e2505087-e2505087 被引量:1
标识
DOI:10.1002/smll.202505087
摘要

Abstract Lithium‐ion batteries (LIBs) face significant safety challenges due to the inherent limitations of conventional polyolefin separators, such as poor mechanical strength and inadequate thermal stability, which heighten the risk of thermal runaway episodes. This study presents a robust, high‐temperature‐resistant aramid nanofiber (ANF) separator with a hierarchical lamellar interconnected network structure, synthesized via a bottom‐up low‐temperature polycondensation strategy. The resulting ANF separator exhibits exceptional mechanical strength (192 MPa), outstanding thermal stability (initial degradation temperature of ≈510 °C), and negligible thermal shrinkage even at 300 °C. Electrochemical evaluations reveal superior Li⁺ transference number (0.536) and high temperature cycling stability (94.6% capacity retention after 100 cycles at 100 °C), outperforming commercial polypropylene (PP) separators. Compared with PP, the pouch lithium cell assembled by ANF separator can effectively maintain structural integrity even under harsh thermal conditions (150 °C). This work demonstrates a scalable, efficient method to fabricate advanced separators with a multiscale structure composed of ANF, addressing critical safety concerns and enhancing the performance of high‐energy‐density LIBs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
吃饭了吗完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
科研阳完成签到,获得积分10
刚刚
英姑应助小逻辑采纳,获得30
刚刚
1秒前
科研通AI6应助美满的如柏采纳,获得10
1秒前
咸鱼发布了新的文献求助10
3秒前
小明发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
orixero应助hai采纳,获得10
6秒前
6秒前
科研通AI6应助美满的含芙采纳,获得10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
虚幻的凤完成签到,获得积分10
10秒前
君莫问发布了新的文献求助10
10秒前
研友_VZG7GZ应助小逻辑采纳,获得10
11秒前
11秒前
大个应助梦@翱翔采纳,获得20
11秒前
piooo发布了新的文献求助10
12秒前
significant完成签到,获得积分10
14秒前
zouzou发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
小树发布了新的文献求助10
16秒前
君莫问完成签到,获得积分10
16秒前
小木凳子发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
17秒前
wangpl1607完成签到,获得积分10
19秒前
彭于晏应助小豆包采纳,获得10
20秒前
20秒前
OsActin发布了新的文献求助10
20秒前
烟花应助焰火在采纳,获得10
21秒前
VDC应助kxkx采纳,获得30
21秒前
Dean应助kxkx采纳,获得30
21秒前
21秒前
23秒前
24秒前
未来完成签到,获得积分20
24秒前
24秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Mechanics of Solids with Applications to Thin Bodies 5000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5599277
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4684870
关于积分的说明 14836779
捐赠科研通 4667525
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2537885
邀请新用户注册赠送积分活动 1505359
关于科研通互助平台的介绍 1470776