引言

最近几十年，锂离子电池（LIB）推动了个人电子器件的革命，因此也改变了我们的生活。如果锂离子电池的安全问题得到解决，对于电动汽车和其他大规模的储能系统来说，它被认为是最有竞争力的储能器件。目前，普遍认为电池的安全问题在很大程度上与电解液和电极的热稳定性有关，尤其是隔膜的热稳定性。在LIB中，隔膜在防止正极和负极之间因物理接触而发生短路以及保证电极之间的离子交换扮演了重要的角色。另外，隔膜的热稳定性还决定着电池工作的耐受温度区间和电池的安全性。尽管隔膜本身并不直接参加电池的电化学反应，但是它的结构和性能对电池性能有很大的影响。理论上，电池隔膜应该具备以下性能：（1）高的化学和电化学稳定性，能够承受电池中强烈的氧化和还原反应；（2）满足工业制造和日常使用的机械强度和高柔韧性；（3）具有保证液体电解液良好浸润/吸附的多孔结构；（4）便于离子快速输运的电解液润湿性和渗透性；（5）确保电池安全的高热稳定性。总之，隔膜对电池的性能起着关键作用。然而，耐高温和阻燃电池隔膜的研究是一个很大的挑战。

当前锂离子电池中使用的隔膜大多数是多孔聚烯烃薄膜，此类隔膜的优点是价格便宜，力学性能好，且具有较好的电化学稳定性；但也存在不足之处，例如：对电解液的润湿性较差；孔隙率较低；热稳定性差，在较高温度时容易收缩或熔融，导致电池短路，严重时可引发起火或爆炸等事故，存在安全隐患。……