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静电纺丝、静电喷涂技术是制备材料的重要技术。其中静电纺丝用于制备纤维,静电喷涂用于制备颗粒以及涂层,静电纺丝技术进一步地发展出了同轴纺丝技术来制备核-壳结构的纤维。本文首次提出能够建立起3D立体复合结构,包含超细纤维和超细颗粒的隔膜的技术,即:同轴静电共喷纺(Coaxial electro-spraying/electro-spinning)技术。本文首先搭建起了同轴静电共喷纺设备,重点选取SiO2并对其喷涂过程进行研究,使用三种改性方式:高分子聚合物共混改性、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)接枝改性以及小分子改性剂。分别研究了各自的最佳喷涂参数,实验表明,聚偏氟乙烯(PVDF)共混SiO2的最佳浓度为4%,在接收距离10cm,23kV电压下喷涂平均粒径为2.O1μm;KH570 接枝 SiO2 的最佳浓度为 10%,0.3%的 KH570/SiO2 喷涂液在接收距离10cm,23kV电压下喷涂平均粒径为83.93nm;十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的最佳添加量为300mg/L,在接受距离为10cm,23kV电压下喷涂平均粒径为77.23nm。其次,选择PVDF、PS和PA6作为纺丝原料,和三种喷涂方式组合成 PVDF&PVDF/SiO2、PVDF&KH570/SiO2、PVDF&SDBS/SiO2、PS&KH570/SiO2、PA6&KH570/SiO2一共五种共喷纺体系制备纤维/颗粒复合材料,并研究了共喷纺的最佳参数。结果表明影响同轴静电共喷纺的主要过程是喷涂过程,实验中优先满足喷涂所需电压,为23kV,并且在模拟实验中控制用于喷涂的外壳喷头内径来达到最佳的共喷纺效果,结果表明芯喷头外径为0.08mm,外壳喷头内径为0.12mm时复合物形貌最好。然后将上述五种体系应用于锂离子电池超高分子量聚乙烯(UHWMPE)隔膜上,制备复合锂离子电池隔膜,实验结果表明PVDF&PVDF/SiO2复合隔膜的平均纤维直径为0.428μm,颗粒平均直径为2.01μm,孔隙率达到85.96%;PVDF&KH570/SiO2复合隔膜的平均纤维直径为0.460μm,平均颗粒直径为80.81nm,孔隙率达到81.33%;PVDF&SDBS/SiO2复合隔膜的平均纤维直径为0.343μm,平均颗粒直径为88.56nm,孔隙率达到63.64%;PS&KH570/SiO2复合隔膜的平均纤维直径为0.437μm,平均颗粒直径为79.48nm,孔隙率达到69.72%;PA6&KH570/SiO2复合隔膜的平均纤维直径为0.246μm,平均颗粒直径为108.96nm,孔隙率达到69.69%。其中PVDF&KH570/SiO2复合隔膜的首次放电比容量最高为152mAh/g。最后根据上述实验搭建的装置,设计并建立了产品化的同轴共喷纺装置,证明了该装置的可行性和实用性。